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申请/专利权人：沈阳工业大学

摘要：本发明涉及柔性变刚度机器人技术领域，提供一种变刚度柔顺关节和柔性机器人。变刚度柔顺关节包括位置伺服电机、谐波减速器、第一弹簧片、第二弹簧片、四连杆机构、传动杆、直线导轨、螺母、第一滑块连接架、直线轴承、第二滑块连接架、刚度调节电机、第一支撑滚轮座和第二支撑滚轮座、第一支撑滚轮和第二支撑滚轮、第三支撑滚轮和第四支撑滚轮。本发明通过传动杆带动螺母运动，螺母驱动四连杆机构伸缩，利用四连杆机构的对称性，使直线轴承和螺母的对称运动的精度更高，使两对支撑滚轮在两个弹簧片上的对称运动精度更高，从而有利于提升刚度调整的精度；同时，本发明采用对称设置的第一弹簧片和第二弹簧片，刚度调节范围更大，调节更灵活。

主权项：1.一种变刚度柔顺关节，其特征在于，包括：位置伺服电机8；谐波减速器12，所述谐波减速器12的减速器输入轴27与所述位置伺服电机8的输出轴连接；第一弹簧片101，所述第一弹簧片101的一端与所述谐波减速器12的减速器输出轴28连接，所述第一弹簧片101的另一端为自由端；第二弹簧片102，所述第二弹簧片102的一端与所述减速器输出轴28连接，并与所述第一弹簧片101对称设置，所述第二弹簧片102的另一端为自由端；四连杆机构，所述四连杆机构包括第一连杆151、第二连杆152、第三连杆153和第四连杆154、第一连杆轴191、第二连杆轴192、第一销轴391和第二销轴392，所述第一连杆151和所述第二连杆152之间通过第一连杆轴191铰接，所述第三连杆153和所述第四连杆154之间通过第二连杆轴192铰接，所述第一连杆151和所述第三连杆153之间通过第一销轴391铰接，所述第二连杆152和所述第四连杆154之间通过第二销轴392铰接；传动杆23，所述传动杆23的上段为螺杆，所述传动杆23的下段为光杆；直线导轨24，所述直线导轨24与所述传动杆23间隔设置；螺母21，所述螺母21与所述传动杆23的螺杆配合；第一滑块连接架201，所述螺母21与所述第一滑块连接架201连接，所述第一滑块连接架201的一端与所述第一连杆轴191连接，所述第一滑块连接架201的另一端与所述直线导轨24滑动连接；直线轴承14，所述直线轴承14与所述传动杆23的光杆配合；第二滑块连接架202，所述直线轴承14与所述第二滑块连接架202连接，所述第二滑块连接架202的一端与所述第二连杆轴192连接，第一滑块连接架201的另一端与所述直线导轨24滑动连接；刚度调节电机25，所述刚度调节电机25的输出端与所述传动杆23驱动连接；第一支撑滚轮座181和第二支撑滚轮座182，所述第一支撑滚轮座181与所述第一连杆轴191连接，所述第二支撑滚轮座182与所述第二连杆轴192连接；第一支撑滚轮171和第二支撑滚轮172相间隔地设置在所述第一支撑滚轮座181上，所述第一弹簧片101被夹设在所述第一支撑滚轮171和第二支撑滚轮172之间；第三支撑滚轮173和第四支撑滚轮174相间隔地设置在所述第二支撑滚轮座182上，所述第二弹簧片102被夹设在所述第三支撑滚轮173和第四支撑滚轮174之间。

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