[发明专利]一种三自由度柔性关节结构

摘要

本发明公开了一种三自由度柔性关节结构，属于柔性机器人领域。它包括可与机器人头部相连的第一连接件、可与机器人躯体相连的第二连接件、可相对于第一连接件转动的复合关节主体A、可相对于第二连接件扭转的复合关节主体B，复合关节主体A与复合关节主体B可发生相对转动；每个转动部分均采用磁性吸附的方式装设，且设有可压缩变形的弹性垫，从而使得三自由度关节转动时刻发生微小的压缩变形，改变转动中心，增加关节的柔性。本发明是一种三个正交转动自由度、无稳定的转动中心，具有柔性隔振和保护功能的三自由度柔性关节结构。

主权项

1.一种三自由度柔性关节结构，包括可与机器人头部相连的第一连接件(1)、可以机器人躯体相连的第二连接件(2)、可相对于所述第一连接件(1)转动的复合关节主体A(3)、可相对于所述第二连接件(2)扭转的复合关节主体B(4)，所述复合关节主体A(3)与所述复合关节主体B(4)可发生相对转动，其特征在于：所述第一连接件(1)的底部设有横截面为半圆形的凹槽，所述复合关节主体A(3)的上端为半圆柱凸头(32)，其下端为圆柱凸头(31)，其中部为圆柱形直杆；所述复合关节主体B(4)为轴线沿铅垂方向的圆柱体挖去X向凹槽，所述X向凹槽为一个轴线沿水平面内X向的半圆柱体；所述第二连接件(2)的上部设有一个轴线沿铅垂方向的圆柱型凹槽；所述半圆柱凸头(32)与所述半圆形的凹槽采用磁性吸附的方式装设，所述圆柱凸头(31)与所述复合关节主体B(4)上的X向凹槽采用磁性吸附的方式装设，所述复合关节主体B(4)采用磁性吸附的方式装设于所述第二连接件(2)的圆柱型凹槽内；弹性垫A(10)装设于所述第一连接件(1)的凹槽内，弹性垫B(40)装设于所述复合关节主体B(4)的X向凹槽内，旋转弹性垫(20)装设于所述第二连接件(2)与所述复合关节主体B(4)之间；所述第一连接件(1)与所述复合关节主体A(3)之间沿相对转动方向装设有两根拉伸弹簧(33)；所述复合关节主体A(3)与所述复合关节主体B(4)之间沿相对转动方向装设有扭转弹簧B(42)，所述第二连接件(2)与所述复合关节主体B(4)之间装设于扭转弹簧A(41)。