发明名称 一种适用于柔性腿式机器人的性能测试装置
摘要 本发明公开了一种适用于柔性腿式机器人的性能测试装置,该装置包括有运动传递组件(2)、旋转支撑组件(3)、基板(4)、支撑架(6)和图像采集器(5);图像采集器(5)安装在支撑架(6)上,支撑架(6)安装在基板(4)的左端板面上,旋转支撑组件(3)安装在基板(4)的右端板面上;运动传递组件(2)的空心连接杆(21)的右端与旋转支撑组件(3)的T形架(35)的连杆(35G)通过销钉与销孔的配合实现连接;运动传递组件(2)的法兰(23)与柔性腿式机器人(1)的机器人机体(12)连接。本发明设计的性能测试装置应用三个运动副实现机构的解耦,有利于柔性腿式机器人(1)在奔跑运动时的性能测量。
申请公布号 CN102494910B 申请公布日期 2013.09.11
申请号 CN201110390568.5 申请日期 2011.11.30
申请人 北京航空航天大学 发明人 毕树生;周晓东;赵宏哲;王雯静
分类号 G01M99/00(2011.01)I 主分类号 G01M99/00(2011.01)I
代理机构 北京永创新实专利事务所 11121 代理人 李有浩
主权项 一种适用于柔性腿式机器人的性能测试装置,其特征在于:该装置包括有运动传递组件(2)、旋转支撑组件(3)、基板(4)、支撑架(6)和图像采集器(5);运动传递组件(2)包括有空心连接杆(21)、编码器(22)、法兰(23)、转接轴(24)、A角接触球轴承(25)、B角接触球轴承(26)和锁紧螺母(27);空心连接杆(21)为空心长杆结构,其中心为中心通孔(21A),其杆体的右端设有A销孔(21B)、B销孔(21C),其杆体的左端设有C销孔(21D)、D销孔(21E);空心连接杆(21)的右端安装在旋转支撑件(3)的T形架(35)的连杆(35G)上,空心连接杆(21)右端上的A销孔(21B)内放置有A销钉(35A)、B销孔(21C)内放置有B销钉(35B);空心连接杆(21)的左端安装在转接轴(24)的右端上,且通过在C销孔(21D)内安装C销钉(21F),在D销孔(21E)内安装D销钉(21G),实现空心连接杆(21)的左端与转接轴(24)的右端的固定连接;法兰(23)的一端为右凸台(23A),法兰(23)的另一端为左凸台(23B),法兰(23)的中心为法兰通孔(23C);所述法兰通孔(23C)内设有用于放置A角接触球轴承(25)的右轴承腔(23D)、所述法兰通孔(23C)内设有用于放置B角接触球轴承(26)的左轴承腔(23E);法兰(23)的左凸台(23B)与柔性腿式机器人(1)的机器人机体(12)固定安装;转接轴(24)上设有轴肩(24A)、螺纹段(24D)、E销孔(24B)、F销孔(24C),轴肩(24A)将转接轴(24)分为左右两端,即转接轴(24)的右端上设有E销孔(24B)、F销孔(24C),转接轴(24)的左端端部设有螺纹段(24D);所述轴肩(24A)用于转接轴(24)的右端与空心连接杆(21)的径向定位;所述螺纹段(24D)上螺纹套接有锁紧螺母(27);所述轴肩(24A)的左端上套接有A角接触球轴承(25)、B角接触球轴承(26);所述E销孔(24B)内放置C销钉(21F);所述F销孔(24C)内放置D销钉(21G);旋转支撑组件(3)包括有第二角度编码器(33)、第三角度编码器(36)、旋转轴(31)、套筒(32)、基座(32B)、U形架(34)、T形架(35)、俯仰轴(38)、开槽螺母(39);T形架(35)安装在U形架(34)上,T形架(35)的运动带动俯仰轴(38)运动,俯仰轴(38)运动的角度通过第三角度编码器(36)记录,U形架(34)的转动带动了旋转轴(31)作圆周方向上的转动,旋转轴(31)转过的角度通过第二角度编码器(33)记录;U形架(34)上设有底板(34F)、A支臂(34A)、B支臂(34B);所述底板(34F)上设有D通孔(34E),该D通孔(34E)用于旋转轴(31)的螺纹端穿过,且螺纹端上连接开槽螺母(39),开槽螺母(39)与旋转轴(31)上端的E通孔(31C)通过开口销(39A)实现固定安装;所述A支臂(34A)上设有B通孔(34C),B通孔(34C)用于放置A深沟球轴承(38A);所述A支臂(34A)的外侧安装第一轴承端盖(37A);所述B支臂(34B)上设有C通孔(34D),C通孔(34D)用于放置B深沟球轴承(38B);所述B支臂(34B)的外侧安装第二轴承端盖(37B);第二轴承端盖(37B)另一侧安装第三角度编码器(36);俯仰轴(38)上设有轴座,轴座上开有通孔,所述通孔用于E销钉(38C)穿过,所述轴座的一端上套接有A深沟球轴承(38A),所述轴座的另一端上套接有B深沟球轴承(38B);俯仰轴(38)安装在U形架(34)的A支臂(34A)与B支臂(34B)之间;T形架(35)的一端为T形架座(35H),另一端为连杆(35G);所述T形架座(35H)上设有A通孔(35C)、J销孔(35F),A通孔(35C)用于俯仰轴(38)穿过,且用E销钉(38A)穿过J销孔(35F)实现将俯仰轴(38)与T形架座(35H)固定;所述连杆(35G)上设有G销孔(35D)、H销孔(35E),G销孔(35D)用于A销钉(35A)穿过,H销孔(35E)用于B销钉(35B)穿过;连杆(35G)与空心连接杆(21)的右端通过销钉与销孔的配合实现固定;旋转轴31的上端端部为螺纹端,所述螺纹端上设有E通孔(31C),所述E通孔(31C)用于开口销(39A)穿过,实现旋转轴(31)上端与开槽螺母(39)的固定连接;旋转轴(31)上套接有第一角接触球轴承(31A)、第二角接触球轴承(31B),套接有轴承有旋转轴(31)置于套筒(32)内,套筒(32)的上端安装有第三轴承端盖(32A),套筒(32)的下端安装在基座(32B)上,基座(32B)固定在基板(4)的右端板面上;第三轴承端盖(32A)的上方安装有第二角度编码器(33),第二角度编码器(33)用于记录旋转轴(31)转过的角度;图像采集器(5)安装在支撑架(6)上,支撑架(6)安装在基板(4)的左端板面上,旋转支撑组件(3)安装在基板(4)的右端板面上;运动传递组件(2)的空心连接杆(21)的右端与旋转支撑组件(3)的T形架(35)的连杆(35G)通过销钉与销孔的配合实现连接;运动传递组件(2)的法兰(23)与柔性腿式机器人(1)的机器人机体(12)连接;为了使图像采集器(5)能够充分的记录下柔性腿式机器人(1)的奔跑过程,图像采集器(5)与运动传递组件(2)在安装时保证在同一连杆中心线上。
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