[发明专利]一种带位置/力双向反馈的主从式人工肌肉关节系统

权利要求书

1.一种带位置/力双向反馈的主从式人工肌肉关节系统，其特征在于：

包括采用气动人工肌肉驱动的主关节系统以及采用水压人工肌肉驱动的从关节系统；且所述主关节系统的位置电压信号能够反馈到从关节系统的输入端以使得从关节系统跟踪所述位置电压信号进行相应的位置转角动作，同时所述从关节系统的力矩电压信号能够反馈到主关节系统的输入端以使得主关节系统跟踪所述力矩电压信号进行动作；

所述采用气动人工肌肉驱动的主关节系统包括第一气动人工肌肉、第二气动人工肌肉、第一减压阀、第二减压阀、第一气动人工肌肉拉力传感器、第二气动人工肌肉拉力传感器、气压源、气动人工肌肉初始电压控制器、气动人工肌肉PID控制器、气动人工肌肉机械关节的关节轮、气动人工肌肉传动丝、反馈气动人工肌肉比较器、第一气动人工肌肉偏置电压比较器、第二气动人工肌肉偏置电压比较器、气动人工肌肉拉力比较器、气动人工肌肉机架以及气动人工肌肉关节支撑杆；其中，所述气压源与第一减压阀的进口、第二减压阀的进口相连、进而使得第一减压阀、第二减压阀并联连接；所述第一减压阀的出口与第一气动人工肌肉相连；所述第二减压阀的出口与第二气动人工肌肉相连；所述第一气动人工肌肉一端与气动人工肌肉传动丝一端相连、所述气动人工肌肉传动丝另一端与气动人工肌肉机械关节的关节轮相连；所述第二气动人工肌肉上端与气动人工肌肉传动丝一端相连、所述气动人工肌肉传动丝另一端与气动人工肌肉机械关节的关节轮相连；第一气动人工肌肉一端与第一气动人工肌肉拉力传感器相连、所述第一气动人工肌肉拉力传感器与气动人工肌肉机架相连；所述第二气动人工肌肉一端与第二气动人工肌肉拉力传感器相连、所述第二气动人工肌肉拉力传感器与气动人工肌肉机架相连；所述气动人工肌肉机械关节的关节轮的轴与气动人工肌肉关节支撑杆相连；所述气动人工肌肉关节支撑杆与气动人工肌肉机架相连；

所述采用水压人工肌肉驱动的从关节系统包括第一水压人工肌肉、第二水压人工肌肉、第一比例节流阀、第二比例节流阀、第一水压人工肌肉拉力传感器、第二水压人工肌肉拉力传感器、第一固定液阻、第二固定液阻、液压源、水压人工肌肉偏置电压电路、水压人工肌肉PID控制器、水压人工肌肉机械关节的关节轮、从关节增益电路、水压人工肌肉传动丝、反馈水压人工肌肉比较器、第一水压人工肌肉偏置电压比较器、第二水压人工肌肉偏置电压比较器、水压人工肌肉拉力比较器、水压人工肌肉机架以及水压人工肌肉关节支撑杆；所述液压源与第一比例节流阀的进口、第二比例节流阀的进口相连、进而使第一比例节流阀、第二比例节流阀并联相连；所述第一比例节流阀的出口与第一固定液阻的进口相连以构成增压桥路，所述增压桥路与第一水压人工肌肉相连；所述第二比例节流阀的出口与第二固定液阻的进口相连以构成减压桥路、减压桥路与第二水压人工肌肉相连；所述第一水压人工肌肉一端与水压人工肌肉传动丝一端相连、所述水压人工肌肉传动丝另一端与水压人工肌肉机械关节的关节轮相连；所述第二水压人工肌肉一端与水压人工肌肉传动丝一端相连、所述水压人工肌肉传动丝另一端与水压人工肌肉机械关节的关节轮相连；第一水压人工肌肉一端与第一水压人工肌肉拉力传感器相连、所述第一水压人工肌肉拉力传感器与水压人工肌肉机架相连；所述第二水压人工肌肉下端与第二水压人工肌肉拉力传感器相连、所述第二水压人工肌肉拉力传感器与水压人工肌肉机架相连；所述水压人工肌肉机械关节的关节轮的轴与水压人工肌肉关节支撑杆相连；所述水压人工肌肉关节支撑杆与水压人工肌肉机架相连。