一种基于多稳态平衡构型设计的张拉整体快速响应夹爪

    公开(公告)号:CN117584165A

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202311658856.3

    申请日:2023-12-06

    IPC分类号: B25J15/08

    摘要: 本发明属于夹持机械技术领域,具体公开了一种基于多稳态平衡构型设计的张拉整体快速响应夹爪,包括张拉整体关节、夹持机构;张拉整体关节包括绕顶角轴承转动相连的上三角板与下三角板,上三角板与下三角板的两侧底角分别对应设置弹簧连接;弹簧下端连接绳索组成等效弹簧,绳索与安装在下三角板侧边的弹簧调节机构连接;夹持机构包括对应与上三角板表面安装连接的上夹爪,以及对应与下三角板表面安装连接的下夹爪,上夹爪与下夹爪均设置为倾斜U型,且上夹爪靠近下夹爪的一侧U型边延长设置触发区域。该夹爪结构简单、质量轻,可以储存弹性势能并在工作的时候释放,具备易触发和快速响应的能力,能捕捉由不同方向、速度接近夹爪的物体。

    一种针对运动目标的机械臂视觉跟踪控制方法及系统

    公开(公告)号:CN115847420A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202211693177.5

    申请日:2022-12-28

    IPC分类号: B25J9/16

    摘要: 本发明公开了一种针对运动目标的机械臂视觉跟踪控制方法及系统,该方法包括:基于摄像机透视投影模型,通过卡尔曼滤波方法对运动目标的未知运动状态信息进行估计和预测;基于卡尔曼滤波的视觉预测跟踪控制方法,对预测结果进行设计,得到期望关节角速度信息;基于自适应神经网络的机器人动力学控制方法对机器人系统不确定性动力学和外部干扰进行补偿,并实现对期望关节角速度信息的动态跟踪。该系统包括:估计模块、运动学控制模块和动力学控制模块。通过使用本发明,能够同时处理目标未知运动、不确定性动力学与外部扰动的问题。本发明作为一种针对运动目标的机械臂视觉跟踪控制方法及系统,可广泛应用于机械臂视觉跟踪技术领域。

    一种绳驱平面柔性机械臂
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN114290372A

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202210143326.4

    申请日:2022-02-16

    申请人: 中山大学

    IPC分类号: B25J18/00 B25J19/00 B25J19/06

    摘要: 本发明公开一种绳驱平面柔性机械臂,包括依次转动连接的至少一个臂节;其中,所述臂节内配置有具有至少一个弹性传动部件的驱动机构,用于拉动其所在臂节相邻的另一所述臂节沿顺时针和/或逆时针转动;该绳驱平面柔性机械臂驱动机构安装于每个臂节内部而非关节处,可以优化机械臂关节处空间使用情况;同时整个机械臂采用了非刚性连接的设计,避免出现因碰撞而导致自身或被碰撞物损坏。

    一种绳索驱动柔性机械臂及机器人

    公开(公告)号:CN110936363A

    公开(公告)日:2020-03-31

    申请号:CN201911193966.0

    申请日:2019-11-28

    申请人: 中山大学

    IPC分类号: B25J9/10 B25J18/00

    摘要: 本发明公开了一种绳索驱动柔性机械臂及机器人,包括多个关节单元、底座单元、弹性部件,各关节单元沿轴线方向串接,其中所述关节单元包括中间环以及与中间环两端面连接的两支脚,沿轴线方向相邻的两关节单元中,一关节单元中的一支脚与另一关节单元中与其相邻的支脚相交叉嵌套且部分重叠,并通过弹性部件连接;串接后位于绳索驱动柔性机械臂最端部的支脚与底座单元连接;中间环上设有若干穿绳孔用于穿入驱动绳索。各关节单元通过交叉重叠的方式,在机械臂内部轴线上通过拉弹簧的拉力使各个关节平衡,稳定机械臂结构。机械臂整体为柔性,避免机械臂与目标产生刚性碰撞冲击,适应于非合作目标捕获和复杂环境下应用。

    绳索同步联动的串联操作臂装置

    公开(公告)号:CN110936362A

    公开(公告)日:2020-03-31

    申请号:CN201911075492.X

    申请日:2019-11-06

    申请人: 中山大学

    IPC分类号: B25J9/10

    摘要: 本发明公开了绳索同步联动的串联操作臂装置,利用绳驱方式实现两段串联操作臂的同步联动,并通过绳索联动机构进行驱动力矩的传递,使得两段操作臂的各级连杆结构同步转动,两段操作臂的同一级连杆结构由对应的绳索联动机构及绳索独立联动,其形变同步且形态一致。本发明采用完全机械式机构,无需电源、电路等电气设备,解决了现有操作臂由于在危险环境或特殊场合中其电源、电路等容易受环境影响,难以在安全区域实现对其控制的问题,并且本发明装置的操作简便,操作臂的运动更为直观明了,可应用于危险区域的操作或医疗窥探镜应用等;同时由于操作臂无需安装电机进行驱动控制,大大减轻了机器臂的重量及其制作成本,具有较高的实用性。

    一种绳驱多关节柔性机械臂及机器人

    公开(公告)号:CN110802584A

    公开(公告)日:2020-02-18

    申请号:CN201910942735.9

    申请日:2019-09-30

    申请人: 中山大学

    IPC分类号: B25J9/10

    摘要: 本发明公开了一种绳驱多关节柔性机械臂,包括若干沿轴线方向串联的关节杆单元,在任一相邻两个关节杆单元中,一关节杆单元的底端部分套设于另一关节杆单元的顶端,且一关节杆单元的顶端与另一关节杆单元的顶端通过弹簧组件进行柔性连接,一关节杆单元的底端与另一关节杆单元的顶端通过弹簧组件进行柔性连接,关节杆单元上设有若干穿绳孔。该机械臂发生接触或碰撞的外部力可经由各关节杆单元和弹簧组件组成的载荷路径迅速分散从而避免机械臂与目标产生刚性碰撞冲击,适应于非合作目标捕获;通过使弹簧组件发生弹性形变,驱动关节杆单元间的相对转动,从而控制该机械臂的弯曲变形。

    一种记忆合金驱动的连续机械臂

    公开(公告)号:CN112936337B

    公开(公告)日:2023-05-09

    申请号:CN202110136409.6

    申请日:2021-02-01

    申请人: 中山大学

    IPC分类号: B25J18/00 B25J9/00

    摘要: 本发明公开了一种记忆合金驱动的连续机械臂,包括支撑盘、滑块、受压连杆、万向节和控制电路;多个支撑盘分离排列布置,相邻支撑盘之间均周向连接有多条竖向记忆合金弹簧;支撑盘上设有多条直滑槽,多条直滑槽分别沿支撑盘不同的径向方向延伸布置,多条直滑槽内均设有横向记忆合金弹簧,横向记忆合金弹簧连接有滑块;多块滑块分别活动安装于多条直滑槽内,多块滑块在支撑盘的两侧均活动连接受压连杆;多个万向节分别设于相邻支撑盘之间,相邻支撑盘相邻侧的受压连杆均与同一个万向节活动连接;控制电路用于加热控制竖向记忆合金弹簧和横向记忆合金弹簧形变;应用此方案后,将可解决连续机器人无法实现伸缩的问题。

    一种绳驱多关节柔性机械臂测量实验平台

    公开(公告)号:CN113650052B

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202110936640.3

    申请日:2021-08-16

    申请人: 中山大学

    IPC分类号: B25J19/00

    摘要: 本发明公开了一种绳驱多关节柔性机械臂测量实验平台,包括支撑架、操作箱、标定板和姿态传感器;支撑架上设有操作箱和标定板;操作箱包括正面板、侧面板、连接杆、滑轮、刻度尺和砝码;正面板与机械臂之间为可选择安装角度的连接,正面板在围绕机械臂的周侧外设有一圈指示角度的刻度;两侧面板上均设有多个供连接杆选择安装的杆孔;多个滑轮和刻度尺均分别安装于多根连接杆上;操作箱用于供机械臂的绳索绕过滑轮连接砝码;标定板设于操作箱的一侧,标定板用于供机械臂进行投影测量;姿态传感器用于安装在机械臂上,以获取机械臂的姿态信息;采用此方案便可完成各数据的精确获取,切实解决了现有技术难以获得机械臂精确驱动参数的问题。

    绳索同步联动的串联操作臂装置

    公开(公告)号:CN110936362B

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN201911075492.X

    申请日:2019-11-06

    申请人: 中山大学

    IPC分类号: B25J9/10

    摘要: 本发明公开了绳索同步联动的串联操作臂装置,利用绳驱方式实现两段串联操作臂的同步联动,并通过绳索联动机构进行驱动力矩的传递,使得两段操作臂的各级连杆结构同步转动,两段操作臂的同一级连杆结构由对应的绳索联动机构及绳索独立联动,其形变同步且形态一致。本发明采用完全机械式机构,无需电源、电路等电气设备,解决了现有操作臂由于在危险环境或特殊场合中其电源、电路等容易受环境影响,难以在安全区域实现对其控制的问题,并且本发明装置的操作简便,操作臂的运动更为直观明了,可应用于危险区域的操作或医疗窥探镜应用等;同时由于操作臂无需安装电机进行驱动控制,大大减轻了机器臂的重量及其制作成本,具有较高的实用性。

    一种绳驱多关节柔性机械臂测量实验平台

    公开(公告)号:CN113650052A

    公开(公告)日:2021-11-16

    申请号:CN202110936640.3

    申请日:2021-08-16

    申请人: 中山大学

    IPC分类号: B25J19/00

    摘要: 本发明公开了一种绳驱多关节柔性机械臂测量实验平台,包括支撑架、操作箱、标定板和姿态传感器;支撑架上设有操作箱和标定板;操作箱包括正面板、侧面板、连接杆、滑轮、刻度尺和砝码;正面板与机械臂之间为可选择安装角度的连接,正面板在围绕机械臂的周侧外设有一圈指示角度的刻度;两侧面板上均设有多个供连接杆选择安装的杆孔;多个滑轮和刻度尺均分别安装于多根连接杆上;操作箱用于供机械臂的绳索绕过滑轮连接砝码;标定板设于操作箱的一侧,标定板用于供机械臂进行投影测量;姿态传感器用于安装在机械臂上,以获取机械臂的姿态信息;采用此方案便可完成各数据的精确获取,切实解决了现有技术难以获得机械臂精确驱动参数的问题。