[发明专利]一种双态式变刚度柔顺关节及操作方法

摘要

本发明公开了一种双态式变刚度柔顺关节及操作方法，该关节由输入轴、输出外圈和刚度调节机构组成。输入轴置于输出外圈的回转中心，与输入盘固连；输入盘与输出外圈之间安装有两个弹性簧片，每个弹性簧片一端通过轴承与输出外圈相连，另一端与一小锥齿轮轴固连，小锥齿轮轴通过轴承与输入盘相连；刚度调节机构通过刚度调节电机与一大锥齿轮固连；大锥齿轮与两个和弹性簧片固连的小锥齿轮啮合。本发明具有良好的抗冲击能力和柔性动力特性，属主动变刚度柔顺关节，可用于仿生、服务、康复等各类机器人的关节和驱动器。

主权项

1.一种双态式变刚度柔顺关节，其特征在于，包括刚度调节机构、弹性簧片(5)、输入盘(4)和输出外圈(2)；输出外圈(2)为圆环状，输入盘(4)同轴设置在输出外圈(2)的中心处，输入盘(4)与输出外圈(2)的内壁之间设置有若干弹性簧片(5)；刚度调节机构设置在输入盘(4)的中心处，弹性簧片(5)的一端连接刚度调节机构，另一端连接输出外圈(2)的内侧壁；刚度调节机构包括刚度调节电机(8)、第一锥齿轮(3)和第二锥齿轮(9)；刚度调节电机(8)固定设置在输入盘(4)的中心内部，刚度调节电机(8)的输出端固定连接有第二锥齿轮(9)，每个弹性簧片(5)靠近输入盘(4)的一端均固定设置有第一锥齿轮(3)，每个第一锥齿轮(3)均与第二锥齿轮(9)啮合。