[发明专利]基于气动肌肉与气缸混联的浮动系统

说明书

本发明公开了一种基于气动肌肉与气缸混联的浮动系统，其包括上平台、中间固定平台、下平台、气缸装配体、气动肌肉、浮动支撑杆，上平台和下平台通过气动肌肉和浮动支撑杆连接，上平台和中间固定平台通过气缸装配体连接，中间固定平台和下平台通过气动肌肉连接。本发明可以同时实现多个平台的转动或者移动或者转动和移动多个自由度协同运动以及实现刚体并联机构、柔体并联机构、刚体与柔体并联、刚体与柔体并联机构的串联、刚体与柔体混联的机构转动、移动、浮动姿态的控制，柔顺性、功率/质量比大、结构紧凑，可用于工位机械手物体搬运、航天器空间姿态模拟、车辆虚拟现实模拟器等领域。

技术领域

本发明属于仿生关节技术领域，涉及一种气动肌肉和气缸混联的浮动系统。

背景技术

刚体可以同时提供推力和拉力，柔体仅可以提供拉力，刚体容易对系统造成破坏，柔体则可以弥补这方面的缺陷，因此刚体与柔体的混联将成为未来一个重要的研究方向。

中国专利201410140825.3以三根均匀分布的气动肌肉外加一个气缸在中间作为支撑，仅可以实现指定平台的升降、横摇、纵摇，运动自由度和空间都受到极大的限制，故有较大改进空间。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有的技术缺陷，提供了一种基于气动肌肉与气缸混联的浮动系统，本发明结构紧凑，干净、防爆等。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种基于气动肌肉与气缸混联的浮动系统，它包括：上平台1、中间固定平台13、下平台17、气缸装配体、第一组气动肌肉、第二组气动肌肉、浮动支撑杆10；

所述的上平台1和所述的下平台17通过所述的第一组气动肌肉和所述的浮动支撑杆10连接，所述的上平台1和所述的中间固定平台13通过所述的气缸装配体连接；所述的中间固定平台13和所述的下平台17通过所述的第二组气动肌肉连接。

进一步的，所述的上平台1和所述的下平台17之间的第一组气动肌肉为3个，所述的浮动支撑杆10为1根；所述的上平台1和所述的中间固定平台13之间的气缸装配体为3个，所述的中间固定平台13和所述的下平台17之间的第二组气动肌肉为3个。

更进一步的，当所述的中间固定平台13固定、所述的上平台1和所述的下平台17转动时，各部件之间的连接如下：

所述的浮动支撑杆10两端分别与所述的上平台1、所述的下平台17铰接；

所述的第一组气动肌肉的两端分别与所述的上平台1、所述的下平台17铰接，驱动所述的上平台1或者所述的下平台17转动或者移动或者转动和移动；

所述的第二组气动肌肉与所述的中间固定平台13、所述的下平台17相连，驱动所述的下平台17转动或者移动或者转动和移动；

所述的气缸装配体一端与所述的中间固定平台13固定连接，另一端与所述的上平台1铰接，驱动所述的上平台1转动或者移动或者转动和移动。

更进一步的，所述的气缸装配体包括气缸43、底座44、固定轴45、轴承座46和轴承47，所述的底座44与所述的气缸43固定连接，两个所述的轴承47对称放置在两个所述的轴承座46上，所示的固定轴45穿过所述的底座44下端的孔，并对称地穿过两个所述的轴承47，将所述的气缸43、底座44、固定轴45、轴承座46和轴承47装配在一起，所述的轴承座46通过螺栓48与中间固定平台13连接。

本发明的有益效果是：

1.本发明利用多根气动肌肉与气缸混联驱动浮动平台，可以同时实现多个平台的转动或者移动或者转动和移动多个自由度协同运动；