一种机械装置及控制方法与流程

文档序号:12556183阅读:420来源:国知局
一种机械装置及控制方法与流程

本发明涉及机器人领域,尤其涉及一种机械装置及控制方法。



背景技术:

随着机器人技术的不断发展,将会有越来越多的服务型机器人进入家庭,为人们的生活带来更多的方便。

在现有技术中,服务型机器人的机械设计主要是采用刚性的设计方法,例如,采用电机、减速器等作为机器人的驱动单元,然后驱动单元通过输出轴与被驱动部件通过传统的键或过盈配合实现刚性连接,这种刚性连接的优点主要是结构装配简单,电机控制精确和运行响应快速,以及能够满足操作和应用的基本任务要求。

但本申请发明人在实现本申请实施例中发明技术方案的过程中,发现上述技术至少存在如下技术问题:

由于现有技术中驱动单元主要是通过输出轴与被驱动部件进行刚性连接,所以,现有技术中的机械装置存在有意外的外力介入时,内部元件容易受到损伤的技术问题,此外,传统的驱动也难以感知外力介入的发生。



技术实现要素:

本申请实施例通过提供一种机械装置及控制方法,用于解决现有技术中机械装置在存在有意外的外力介入时,内部元件容易受到损伤的技术问题,实现了保护机械装置内部元件的技术效果。

本申请实施例一方面提供了一种机械装置,包括:

驱动部件;

被驱动部件;

弹性部件,设置于所述驱动部件与所述被驱动部件之间;

其中,当所述被驱动部件与所述驱动部件的当前相对位置由第一相对位置变换到第二相对位置时,所述驱动部件从常规驱动状态调整为应急驱动状态,并向第一方向运动。

可选的,在所述驱动部件从所述常规驱动状态调整为所述应急驱动状态,并向所述第一方向运动,所述当前相对位置为所述第一相对位置时,将所述驱动部件从所述应急驱动状态调整为所述常规驱动状态。

可选的,所述驱动部件具体为一驱动电机,所述驱动电机包括电机及与所述电机连接的第一传动轴,所述第一传动轴上设置有突出于所述第一传动轴外表面的键,所述弹性部件包括设置在所述键和所述被驱动部件的第一侧面之间的第一导电橡胶和设置在所述键和/或所述被驱动部件的第二侧面之间的第二导电橡胶。

可选的,所述装置还包括:

检测控制部件,与所述弹性部件及所述驱动部件连接;

当所述检测控制部件检测到所述弹性部件的当前形变大于第一预设形变,所述检测控制部件基于所述当前形变,确定所述驱动部件以第一预设速度向所述第一方向运动。

可选的,所述检测控制部件还用于控制所述驱动部件以第二预设速度向第二方向运动,以使得所述驱动部件回到第一位置,其中,所述第二方向与所述第一方向相反,所述第一位置为所述驱动部件从所述常规驱动状态调整为所述应急驱动状态之前所述驱动部件所在的位置。

可选的,所述被驱动部件与所述驱动部件间隙配合形成旋转运动副;或

所述被驱动部件与所述驱动部件间隙配合形成直线运动副;或

所述被驱动部件与所述驱动部件装配成轴承连接。

本申请实施例另一方面提供了一种控制方法,应用于一机械装置,所述方 法包括:

当所述机械装置中被驱动部件与驱动部件的当前相对位置由第一相对位置变换到第二相对位置时,所述驱动部件从所述常规驱动状态调整为应急驱动状态,并向第一方向运动。

可选的,在所述驱动部件从所述常规驱动状态调整为应急驱动状态,并向第一方向运动之后,所述方法还包括:

当检测获得所述当前相对位置为所述第一相对位置时,所述驱动部件从所述应急驱动状态调整为所述常规驱动状态。

可选的,所述驱动部件从所述常规驱动部件调整为应急驱动状态,并向第一方向运动,具体为:

检测设置在所述驱动部件与所述被驱动部件之间的弹性部件的当前形变是否大于第一预设形变,获得第一检测结果;

当所述第一检测结果为是时,控制所述驱动部件从所述常规驱动状态调整为所述应急驱动状态;

基于所述当前形变,控制所述驱动部件以第一预设速度向所述第一方向运动。

可选的,所述基于所述当前形变,控制所述驱动部件以第一预设速度向所述第一方向运动之后,所述方法还包括:

控制所述驱动部件以第二预设速度向第二方向运动,以使得所述驱动部件回到第一位置;

其中,所述第二方向与所述第一方向相反,所述第一位置为所述驱动部件从所述常规驱动状态调整为所述应急驱动状态之前所述驱动部件所在的位置。

再一方面,本实施例还提供了一种机器人,包括:

头部;

平台;

机械装置,连接在所述头部和所述平台之间。

本申请实施例中的上述一个或多个技术方案,至少具有如下一种或多种技术效果:

1、由于本申请实施例中的机械装置,在被驱动部件与驱动部件的当前相对位置由第一相对位置变换到第二相对位置时,能够将驱动部件从所述常规驱动状态调整为应急驱动状态,并向第一方向运动的技术方案,即在本申请中,在驱动部件处于常规驱动状态下,当有意外的外力介入机械装置,使得机械装置中的驱动部件和被驱动部件之间的相对位置由最初的第一相对位置变化到第二相对位置时,将驱动部件从常规驱动状态调整到应急驱动状态,使得驱动部件向第一方向运动,以便来适应驱动部件和被驱动部件之间的相对位置变化,进而保护机械装置中的内部元件免受这种意外的外力介入而产生的损伤,所以,能够有效的解决现有技术中机械装置在存在有意外的外力介入时,内部元件容易受到损伤的技术问题,实现了保护机械装置内部元件的技术效果。

2、由于本申请实施例中的技术方案,采用了在所述驱动部件从所述常规驱动状态调整为所述应急驱动状态,并向所述第一方向运动,使得所述当前相对位置为所述第一相对位置时,将所述驱动部件从所述应急驱动状态调整为所述常规驱动状态的技术方案,即在本申请中,当驱动部件从常规驱动状态调整为应急驱动状态,并向第一方向运动过程中,驱动部件和被驱动部件之间的相对位置又返回到第一相对位置时,驱动部件从应急驱动状态调整为常规驱动状态以停止驱动,所以,通过根据驱动部件与被驱动部件之间的相对位置变化,能够达到根据外力自动灵活的控制驱动部件的驱动状态的技术效果。

3、由于本申请实施例中的技术方案,采用了当所述检测控制部件检测到所述弹性部件的当前形变大于第一预设形变,所述检测控制部件基于所述当前形变,确定所述驱动部件以第一预设速度向所述第一方向运动的技术方案,即在本申请中,能够根据驱动部件与被驱动部件之间的弹性部件的形变量,来确定驱动部件以与形变量相适应的速度向第一方向运动,所以,弹性部件能够在根据形变量以一个适当的速度来适应外力导致的相对位置边的同时,还能在驱 动部件与被驱动部件之间在外力作用下的相对位置发生变化时起到一个缓冲保护作用,进而获得对机械装置内部元件进行缓冲保护的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。

图1为本申请实施例一提供的一种机械装置的结构示意图;

图2为在图1中的机械装置基础上的另一种结构示意图;

图3为图2中的机械装置中的角度变化示意图;

图4为图2中的相对角度与外力关系的坐标图;

图5为导电橡胶形变检测电路图;

图6为本申请提供的一种控制方法优选实施例的流程图;

图7为图6中步骤S101的具体实现方式流程图。

具体实施方式

本申请实施例通过提供一种机械装置及其控制方法,用于解决现有技术中机械装置在存在有意外的外力介入时,内部元件容易受到损伤的技术问题,实现了保护机械装置内部元件的技术效果。

本申请实施例中的技术方案为解决上述的技术问题,总体思路如下:

提供一种机械装置,包括:

驱动部件;

被驱动部件;

弹性部件,设置于所述驱动部件与所述被驱动部件之间;

其中,当所述被驱动部件与所述驱动部件的当前相对位置由第一相对位置变换到第二相对位置时,所述驱动部件从常规驱动状态调整为应急驱动状态, 并向第一方向运动。

在上述机械装置中,在驱动部件处于常规驱动状态时,且当有意外的外力介入机械装置,如人为的掰动被驱动部件或驱动部件,使得机械装置中的驱动部件和被驱动部件之间的相对位置由最初的第一相对位置变化到第二相对位置时,会将驱动部件从常规驱动状态调整到应急驱动状态,使得驱动部件向左运动,或者是使得驱动部件向右运动,以便来适应驱动部件和被驱动部件之间的相对位置变化,进而保护机械装置中的内部元件免受这种意外的外力介入而产生的损伤,所以,能够有效的解决现有技术中机械装置在存在有意外的外力介入时,内部元件容易受到损伤的技术问题,实现了保护机械装置内部元件的技术效果。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明技术方案的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请文件中记载的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明技术方案保护的范围。

实施例一

请参考图1,为本申请实施例一提供的一种机械装置的结构示意图,包括:驱动部件1,被驱动部件2,弹性部件3,弹性部件3设置在驱动部件1和被驱动部件2之间,被驱动部件2与驱动部件1的当前相对位置由第一相对位置变换到第二相对位置时,驱动部件1从常规驱动状态调整为应急驱动状态,并向第一方向运动。

在具体实施过程中,本领域的技术人员根据实际需要,可以将被驱动部件2与驱动部件1通过间隙配合形成旋转运动副,也可以将被驱动部件2和驱动部件1通过间隙配合形成直线运动副,还可以是将驱动部件1和被驱动部件2装配成轴承连接,在此不做限制。

在具体实施过程中,当驱动部件1处于常规驱动状态时,例如,驱动部件 1处于停止转动状态下,或驱动部件1处于正常的转动状态下,有意外的外力介入机械装置,例如,在人为外力掰动处于停止转动状态下的被驱动部件2向左逆时针转动,或者人为外力掰动处于向左逆时针正常转动状态下的驱动部件1向右顺时针转动,或者人为外力掰动处于向左逆时针正常转动状态下的驱动部件1停止转动时,就能使被驱动部件2与驱动部件1的当前相对位置由第一相对位置变换到第二相对位置,在具体实现中,可以用相对角度来表示驱动部件1和被驱动部件2的相对位置,也可以用相对距离来表示驱动部件1和被驱动部件2的相对位置,具体的,以相对角度来表示驱动部件1和被驱动部件2的相对位置为例。

在具体实施过程中,继续沿用上述例子,第一相对位置和第二相对位置可以为一个相对角度范围,也可以是指具体的某一角度,比如第一相对位置为[0,1)°之间的第一相对角度范围或第一相对位置为具体的0度,第二相对位置为[1,5)°之间的第二相对角度范围或第二相对位置为具体的3度,所以,可以根据实际需要,具体设置第一相对位置和第二相对位置的值。

具体的,当人为外力掰动处于停止转动状态的被驱动部件2向右顺时针转动之前,被驱动部件2与驱动部件1之间的相对位置可以为第一相对角度范围内的0度,掰动之后,被驱动部件2与驱动部件1之间的相对角度由之前的0度变为第二相对角度范围内的3度时,就能将驱动部件1从常规驱动状态调整为应急驱动状态,并向右顺时针转动;当人为外力掰动处于向右顺时针正常转动状态的被驱动部件2向左逆时针转动之前,被驱动部件2与驱动部件1之间的相对角度为第一相对角度范围内的0.1度,掰动之后,被驱动部件2与驱动部件1之间的相对角度由之前的0.1度变为第二相对角度范围内的5度时,也能将驱动部件1从常规驱动状态调整为应急驱动状态,并向左逆时针转动。

在具体实施过程中,继续沿用上述例子,在驱动部件1从常规驱动状态调整为应急驱动状态,并向右顺时针转动进而驱动被驱动部件2向右顺时针运动,进而使得驱动部件1与被驱动部件2之间的相对角度又发生变化,这个变化可 以是驱动部件1与被驱动部件2的相对角度由外力掰动后的3度再次变化到0度,也可以是由与3度不同的另一个相对角度再次变化到0度时,就能将驱动部件1从应急驱动状态调整为常规驱动状态;在驱动部件1从常规驱动状态调整为应急驱动状态,并向左逆时针转动进而驱动被驱动部件2向左逆时针转动,进而使得驱动部件1与被驱动部件2之间的相对角度又发生变化,这个变化可以是驱动部件1与被驱动部件2的相对角度由外力掰动后的5度再次变化到0.1度,也可以是由与5度不同的另一个相对角度再次变化到0.1度时,就能将驱动部件1从应急驱动状态调整为常规驱动状态。

在具体实施过程中,继续沿用上述例子,还可以将驱动部件1向左逆时针运动,以便回到在人为外力掰动处于停止转动状态的被驱动部件2向右顺时针转动之前,驱动部件1所在的位置,进而也使得被驱动部件2回到人为外力介入前所在的位置;也可以将驱动部件1向右顺时针运动,以便回到在人为外力掰动处于向右顺时针正常转动状态的被驱动部件2向左逆时针转动之前,驱动部件1所在的位置,进而也使得被驱动部件2回到人为外力介入前所在的位置。

请参考图2,为在图1中的机械装置基础上的另一种结构示意图,即驱动部件1具体为一电机(图中未画出),以及与电机连接的传动轴11;传动轴11上设置有突出于传动轴11外表面的键12;被驱动部件2为旋转臂21;被驱动部件2与驱动部件1为间隙配合,形成滑动轴承连接,弹性部件3具体为设置在键12和旋转臂21的第一侧面之间的第一导电橡胶31,以及设置在键12和旋转臂21的第二侧面之间的第二导电橡胶32。

实际中,电机和传动轴11可以通过过盈配合的方式直接连接,也可以通过齿轮实现电机与传动轴11的间接连接,当然,电机与传动轴11无论通过哪种连接方式实现连接,在电机运行时,产生的驱动力能通过传动轴11最终传输到旋转臂21上。

请结合图2和图3参考,在具体实施过程中,继续沿用上述例子,当在电机处于停止转动状态时,在外力在旋转臂21的右侧将旋转臂21向右顺时针掰 动,旋转臂21就会向右顺时针运动,进而拉动第一导电橡胶31向右顺时针运动,由于导电橡胶具有弹性,第一导电橡胶31被拉动向右顺时针运动的过程中,会发生一定的拉伸形变,相应的,第二导电橡胶32会被挤压着向右顺时针运动,也会发生与第一导电橡胶31拉伸形变相应的压缩形变,进而使得旋转臂21与键12之间的相对角度发生变;当人为外力在旋转臂21的右侧掰动处于向右顺时针正常转动状态的旋转臂21向左逆时针转动时,旋转臂21就会向左逆时针运动,进而挤压第一导电橡胶31向左逆时针转动,导致第一导电橡胶31被压缩,发生一定的压缩形变的情况,进而使得旋转臂21与键12之间的相对角度发生变。

旋转臂21与键12之间的相对角度可以是指相对于第一导电橡胶31侧旋转臂21与键12之间的相对角度,也可以是指相对于第二导电橡胶32侧旋转臂21与键12之间的相对角度,具体的请参考图4,在图4中,T代表旋转臂所受到的外力,Δθ为旋转臂21与键12之间的相对角度,可以用Δθ的负区间表示相对于第二导电橡胶32侧旋转臂21与键12之间的相对角度,例如用[-τ,0]表示旋转臂21与键12在外力介入之前的所处的第一相对角度范围,用[-β,-α]表示旋转臂21与键12在外力介入之后的第二相对角度范围,还可以用Δθ的正区间表示相对于第一导电橡胶31侧旋转臂21与键12之间的相对角度,例如,用[0,τ]表示表示旋转臂21与键12在外力介入之前的所处的第一相对角度范围,用[α,β]表示旋转臂21与键12在外力介入之后的第二相对角度范围,在实际应用中,图4中(τ,α)和(-α,τ)可以表示在外力介入后旋转臂21与键12之间的相对角度,能通过相应侧的导电橡胶的弹力恢复到外力介入前的相对角度[-τ,0]或[0,τ]。

在实际应用中,第一导电橡胶31和第二导电橡胶32在发生变形时,第一导电橡胶31和第二导电橡胶32的内部电阻也会发生变化,当第一导电橡胶31完全相同于第二导电橡胶32时,第一导电橡胶31产生的拉伸形变对应的电阻与第二导电橡胶32产生压缩形变的电阻一致,当第一导电橡胶31不同于第二 导电橡胶32时,第一导电橡胶31产生的拉伸形变对应的电阻与第二导电橡胶32产生压缩形变的电阻有一定的差值,那么,通过机械装置中检测控制部件来检测第一导电橡胶31和第二导电橡胶32发生的形变量,进而可以通过第一导电橡胶31的形变量和第二导电橡胶32发生的形变量差异,或者其中一侧导电橡胶的形变量,来获得旋转臂21与键12之间的相对角度发生的变化量。

在实际应用中,假设第一导电橡胶31完全相同于第二导电橡胶32,可以通过机械装置中检测控制部件来检测第一导电橡胶31的形变量或者第二导电橡胶32的形变量,假设第一导电橡胶31不同于第二导电橡胶32,也可以通过通过机械装置中检测控制部件来检测第一导电橡胶31的形变量或者第二导电橡胶32的形变量或第一导电橡胶31与第二导电橡胶32的形变量差异,因为导电橡胶受压电阻变小,因此受压侧的导电橡胶电阻就会变小,而对应侧导电橡胶的电阻就会变大,进而通过检测获得的形变量或形变差异对应的电阻,来获得旋转臂21与键12之间的相对角度发生的变化量。

具体的,在本实施例中,可以通过在第一导电橡胶31和第二导电橡胶32中分别埋置电极片,然后再将电极片通过导线连接机械装置中检测控制部件,将键12通过导线连接检测控制部件,以便组成如图5所示的导电橡胶形变检测电路,在实际应用中,还应该根据实际情况将埋置电极片的第一导电橡胶31和第二导电橡胶32与键12和被驱动部件做绝缘处理,以便如图5所示的导电橡胶形变检测电路能够正常工作。

请参考图5,VA表示连接第一导电橡胶31端,VB表示连接第二导电橡胶32端,GND表示连接键12端,那么,在第一导电橡胶31和第二导电橡胶32在发生变形导致其内部电阻发生变化时,例如,第一导电橡胶31内部电阻值从形变前的2千欧姆变化到5千欧姆时,导电橡胶形变检测电路就能够检测到5千欧姆这个电阻对应的电压值。

在具体实施过程中,继续沿用上述例子,并请结合图2、图3和图4参考,假设,图2中的τ为0.5度,α为1度,β为5度,具体的,当在电机处于停止 转动状态时,旋转臂21与键12之间的相对角度为[0,0.5]°中的0.4度,在外力在旋转臂21的右侧将旋转臂21向右顺时针掰动,导致第一导电橡胶31被拉动向右顺时针运动的过程中发生一定的形变,进而使得旋转臂21与键12之间的相对角度从0.4度变为5度时,检测控制部件通过检测导电橡胶形变检测电路检测到第一导电橡胶31的电阻为5千欧姆时对应的电压值为10伏时,检测控制电路就会对10伏电压值进行处理,以便获得10伏电压值对应的相对角度,假设10伏电压对应的相对角度为5度时,那么,就能够知道在外力的作用下,旋转臂21与键12之间相对角度由0.4度变为5度,此时,检测控制部件就能够根据当前角度值5度,来控制电机以预设的速度V1向右顺时针转动,进而通过传动轴11驱动旋转臂21顺着外力的方向做柔顺运动,以便来适应外力,保护内部元件。

具体的,在处于向右顺时针正常转动状态时旋转臂21与键之间的相对角度为0.1度,当人为外力在旋转臂21的右侧掰动处于向右顺时针正常转动状态的旋转臂21向左逆时针转动时,导致第一导电橡胶31被挤压向左逆时针运动的过程中发生一定的形变,进而使得旋转臂21与键12之间的相对角度从0.1度变化为3度,检测控制部件通过检测导电橡胶形变检测电路检测到第一导电橡胶31的电阻为4千欧姆时对应的电压值为8伏时,检测控制电路就会对8伏电压值进行处理,以便获得8伏电压值对应的相对角度,假设,8伏电压对应的相对角度为3度时,那么,就能够知道在外力的作用下,旋转臂21与键12之间相对角度由0.1变为3,此时,检测控制部件就能够根据当前角度值3,控制电机以预设的速度V2向左逆时针转动,进而通过传动轴11驱动旋转臂21顺着外力的方向做柔顺运动,以便来适应外力,保护内部元件。

在具体实施过程中,继续沿用上述例子,当想要将旋转臂21回到外力掰动前所在的位置时,可以通过检测控制部件控制电机向左逆时针转动或向右顺时针转动,在实际中,检测控制部件是可以知晓在外力介入机械装置后,电机在某一个方向转动的角度,假设在外力介入前,电机处于位置X,当外力介入 使得电机向右顺时针转动了Y角度,那么,检测控制部件就可以控制电机向左逆时针转动Y角度,以使得电机回到外力介入前所处的位置X,进而使得旋转臂21回到外力介入机械装置之前的位置。

实施例二

基于与本申请实施例一相同的发明构思,本申请实施二提供了一种控制方法,应用于一机械装置,该方法包括:

当所述机械装置中被驱动部件与驱动部件的当前相对位置由第一相对位置变换到第二相对位置时,所述驱动部件从所述非驱动部件调整为驱动状态,并向第一方向运动。

具体的,在驱动部件处于常规驱动状态下,有意外的外力介入机械装置,如人为的掰动被驱动部件或驱动部件,使得机械装置中的驱动部件和被驱动部件之间的相对位置由最初的第一相对位置变化到第二相对位置时,会将驱动部件从常规驱动状态调整到应急驱动状态,使得驱动部件向左运动,或者是使得驱动部件向右运动,以便来适应驱动部件和被驱动部件之间的相对位置变化,进而保护机械装置中的内部元件免受这种意外的外力介入而产生的损伤,所以,能够有效的解决现有技术中机械装置在存在有意外的外力介入时,内部元件容易受到损伤的技术问题,实现了保护机械装置内部元件的技术效果。为了让本领域的普通技术人员能够更好的理解本申请所提供的控制方法,下面提供一个优选实施例。

请参见图6,为本申请提供的一种控制方法优选实施例的流程图,包括:

S101:当所述机械装置中被驱动部件2与驱动部件1的当前相对位置由第一相对位置变换到第二相对位置时,所述驱动部件1从所述常规驱动状态调整为应急驱动状态,并向第一方向运动。

S102:当检测获得所述当前相对位置为所述第一相对位置时,所述驱动部件1从所述应急驱动状态调整为所述常规驱动状态。

S103:控制所述驱动部件1以第二预设速度向第二方向运动,以使得所述 驱动部件1回到第一位置;其中,所述第二方向与所述第一方向相反,所述第一位置为所述驱动部件1从所述常规驱动状态调整为所述应急驱动状态之前所述驱动部件1所在的位置。

在具体实施过程中,首先执行步骤S101,即当所述机械装置中被驱动部件2与驱动部件1的当前相对位置由第一相对位置变换到第二相对位置时,将所述驱动部件1从所述常规驱动状态调整为应急驱动状态,并向第一方向运动。

请参考图7,步骤S101的具体实现方式为:

S1011:检测设置在所述驱动部件1与所述被驱动部件2之间的弹性部件3的当前形变是否大于第一预设形变,获得第一检测结果;

S1012:当所述第一检测结果为是时,控制所述驱动部件1从所述常规驱动状态调整为所述应急驱动状态;

S1013:基于所述当前形变,控制所述驱动部件1以第一预设速度向所述第一方向运动。

在具体实施过程中,继续以相对角度表示被驱动部件2与驱动部件1的相对位置为例,当有外力掰动被驱动部件2时,设置在驱动部件1与被驱动部件2之间的弹性部件3就会发生形变,弹性部件3在发生形变时,其内部电阻也发生变化,通过检测就能够得到这个形变,在具体实现中,可以通过检测电路检测弹性部件3形变时的电阻对应的电压,将这个电压经过处理就能得到被驱动部件2与驱动部件1的当前相对角度,当这个当前相对角度大于预设的相对角度时,可以基于当前的相对角度值,来控制驱动部件1从常规驱动状态转变为应急驱动状态,以及控制驱动部件1以一个预设的速度向外力掰动的方向做柔顺运动,以便来适应外力,保护内部元件。

在执行完步骤步骤S101后,执行步骤S102,即当检测获得所述当前相对位置为所述第一相对位置时,所述驱动部件1从所述应急驱动状态调整为所述常规驱动状态。

在具体实施过程中,继续沿用上述例子,在驱动部件1向外力掰动的方向 做柔顺运动后,再次检测到驱动部件1与被驱动部件2之间的当前相对角度为掰动前的相对角度,弹性部件3的形变也恢复到外力掰动前的状态,被驱动部件2也回到了驱动部件1处于常规驱动状态下以及没有人为的掰动下的位置,此时可以将驱动部件1从应急驱动状态调整为常规驱动状态,以停止驱动。

在执行完步骤S102后,执行步骤S103,即控制所述驱动部件1以第二预设速度向第二方向运动,以使得所述驱动部件1回到第一位置,其中,所述第二方向与所述第一方向相反,所述第一位置为所述驱动部件1从所述常规驱动状态调整为所述应急驱动状态之前所述驱动部件1所在的位置。

具体实施过程中,继续沿用上述例子,在实际应用中,还可以控制驱动部件1以预设的速度向与外力掰动相反的方向运动,以使得驱动部件1回到没有外力掰动下以及从常规驱动状态调整为所述应急驱动状态之前的位置,进而也就让被驱动部件2回到没有外力掰动下以及驱动部件1从常规驱动状态调整为应急驱动状态之前被驱动部件2所在的位置,这里,预设速度本领域的技术人员可以根据实际需要进行相应的调整和设置。

实施例三

基于与本申请实施例一相同的发明构思,本申请实施三提供了一种机器人,包括:

头部;

平台;

机械装置,连接在所述头部和所述平台之间,其中,所述机械装置包括:

驱动部件;

被驱动部件;

弹性部件,设置于所述驱动部件与所述被驱动部件之间;其中,当所述驱动部件处于常规驱动状态,且所述被驱动部件与所述驱动部件的当前相对位置由第一相对位置变换到第二相对位置时,所述驱动部件从所述常规驱动状态调整为应急驱动状态,并向第一方向运动。

在实际应用中,上述机器人可以是包括所述机械装置的服务性机器人结构,例如投影仪机器人、摄像装置机器人等,也可以是包括上述机械装置的其他类型的机器人结构,在此,就不一一举例了,在下面的具体描述中,将以投影仪机器人中为例,来进行说明。

具体实施过程中,投影人机器人包括头部和平台,头部和平台之间通过上述机械装置来实现连接,具体的,可以是通过上述机械装置中的被驱动部件2连接投影人机器人的头部,将驱动部件1设置在平台上,那么,在驱动部件1处于常规驱动状态,且有外力掰动投影仪机器人头部向第一方向运动时,会带动被驱动部件2运动,进而使得驱动部件1和被驱动部件2之间的弹性部件3发生形变,进而使得被驱动部件2与驱动部件1的当前相对位置由第一相对位置变换到第二相对位置时,将驱动部件1从常规驱动状态调整为应急驱动状态,并向第一方向运动,进而驱动被驱动部件2及投影仪机器人头部向第一方向运动,以适应外力的介入,以便保护投影仪机器人内部元件免受这种意外的外力介入而产生的损伤。

本申请实施例中的上述一个或多个技术方案,可以实现如下一种或多种技术效果:

1、由于本申请实施例中的机械装置,在被驱动部件与驱动部件的当前相对位置由第一相对位置变换到第二相对位置时,能够将驱动部件从所述常规驱动状态调整为应急驱动状态,并向第一方向运动的技术方案,即在本申请中,在驱动部件处于常规驱动状态下,当有意外的外力介入机械装置,使得机械装置中的驱动部件和被驱动部件之间的相对位置由最初的第一相对位置变化到第二相对位置时,将驱动部件从常规驱动状态调整到应急驱动状态,使得驱动部件向第一方向运动,以便来适应驱动部件和被驱动部件之间的相对位置变化,进而保护机械装置中的内部元件免受这种意外的外力介入而产生的损伤,所以,能够有效的解决现有技术中机械装置在存在有意外的外力介入时,内部元件容易受到损伤的技术问题,实现了保护机械装置内部元件的技术效果。

2、由于本申请实施例中的技术方案,采用了在所述驱动部件从所述常规驱动状态调整为所述应急驱动状态,并向所述第一方向运动,使得所述当前相对位置为所述第一相对位置时,将所述驱动部件从所述应急驱动状态调整为所述常规驱动状态的技术方案,即在本申请中,当驱动部件从常规驱动状态调整为应急驱动状态,并向第一方向运动过程中,驱动部件和被驱动部件之间的相对位置又返回到第一相对位置时,驱动部件从应急驱动状态调整为常规驱动状态以停止驱动,所以,通过根据驱动部件与被驱动部件之间的相对位置变化,能够达到根据外力自动灵活的控制驱动部件的驱动状态的技术效果。

3、由于本申请实施例中的技术方案,采用了当所述检测控制部件检测到所述弹性部件的当前形变大于第一预设形变,所述检测控制部件基于所述当前形变,确定所述驱动部件以第一预设速度向所述第一方向运动的技术方案,即在本申请中,能够根据驱动部件与被驱动部件之间的弹性部件的形变量,来确定驱动部件以与形变量相适应的速度向第一方向运动,所以,弹性部件能够在根据形变量以一个适当的速度来适应外力导致的相对位置边的同时,还能在驱动部件与被驱动部件之间在外力作用下的相对位置发生变化时起到一个缓冲保护作用,进而获得对机械装置内部元件进行缓冲保护的技术效果。

尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

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