一种双并联结构多维触觉反馈装置

摘要

一种双并联结构多维触觉反馈装置，包括两个结构相同的四自由度触觉反馈子装置，两个子装置对称布置在一个圆柱形机架内。机架由一个环形端盖、一个底座以及六个移动副导杆组成。每个子装置由一个操作端、一个平台、一个角位移传感器、三条结构相同的支链、三个直线位移传感器以及三个直线致动器组成。操作端安装在平台上，并可以绕水平轴转动。三个直线致动器和三个直线位移传感器两两一组分别固定在三个移动副导杆的相同位置上。两个子装置的六条支链在圆柱形机架空间内呈60°均匀分布。本发明可广泛应用于三维测量与重构、人机交互与控制，尤其适于医学领域的医疗机器人控制。

主权项

一种双并联结构多维触觉反馈装置，其特征在于：该装置包括两个结构相同的四自由度触觉反馈子装置，两个子装置对称布置在一个圆筒形机架上；机架由一个环形端盖 (1)、一个底座 (8)、以及环形端盖(1)和底座 (8) 之间安装的六个移动副导杆 (7)组成；每个子装置由一个操作端 (3) 、一个平台 (2) 、一个角位移传感器 (4) 、三条结构相同的支链、三个直线位移传感器 (9) 以及三个直线致动器 (11) 组成；操作端 (3) 安装在平台 (2) 上，并可以绕水平轴转动，操作端 (3) 转动的同时会带动与平台相连的角位移传感器 (4)转动；每条支链包括一个移动副和两条结构相同的分支，移动副由滑块 (6) 及移动副导杆 (7) 组成，每条分支由两个球铰 (10) 和一个连杆 (5) 组成，每个连杆的一端通过球铰 (10)与平台 (2) 连接，另一端通过球铰 (10)与滑块 (6) 连接；组成每个子装置的三条支链连接平台 (2) 与机架，从而形成并联联接；三个直线致动器 (11) 和三个直线位移传感器 (9) 两两一组分别固定在三个移动副导杆 (7) 的相同位置上；直线致动器 (11) 的驱动端以及直线位移传感器 (9) 的移动端均与滑块 (6) 相连。