能够提供非线性可变刚度的弹性组件

摘要

本发明公开一种能够提供非线性可变刚度的弹性组件，包括壳体、与之连接并提供可变夹持力的夹持组件和被夹持件，夹持组件中设有提供全部或部分夹持力的弹性件，被夹持件设有使其被夹持厚度变化的被夹持面，被夹持件在夹持组件提供的可变夹持力作用下输出非线性变化的刚度/力。本发明结构紧凑，运行可靠，能够应用在需要非线性刚度的场合，一方面能提供固定的非线性刚度，另一方面又能主动地进行刚度调节；本发明便于布置于机器人关节，利用其弹性及变刚度性质，有助于解决机器人与人或未知环境接触的安全性问题以及模拟人或动物肢体的变刚度特性，使机器人在运动中呈现更接近人或动物的变刚度特性，提高机器人的运动能效性，实现动态高速运动。

主权项

一种能够提供非线性可变刚度的弹性组件，其特征在于，包括：壳体；夹持组件，与壳体连接，包括至少一组夹持力可变的夹持臂组，其中，所述夹持臂组包括至少一个弹性夹持臂，所述弹性夹持臂中设有弹性件，所述弹性件的弹性力构成所述夹持力的全部或一部分；被夹持件，被至少一组所述夹持臂组夹持，并能够在被夹持臂组夹持的状态下相对夹持臂组运动，包括至少一个被夹持面和一个工作面，所述被夹持面被所述弹性夹持臂的夹持面接触压紧，所述被夹持面和夹持面之间的压力随被夹持件在夹持臂组中的运动位置的改变而改变，所述工作面输出变化的刚度/力，所述输出刚度/力的大小随被夹持件在夹持臂组中的运动位置的改变而非线性地改变，所述压力与所述输出力不共线且不平行。