一种储能补偿式仿肌肉牵引组织的制作方法

本发明涉及一种储能补偿式仿肌肉牵引组织，尤其是模拟替代肌肉运动的功能和作用，用于仿真机器人、机器人制造领域、机械领域和需要靶向物体直接随动的传动领域。

背景技术：

目前，公知的现有机器人制造领域都是采用步进电机，代替关节旋转传动。链条传动和齿轮皮带传动领域，都是通过动力齿轮和链条或齿轮皮带实现转动的远距离变换，旋转直接作用于转轴。而不能实现，像肌肉一样对关节或轴前端力臂采用杠杆力旋转。现有的领域还没有一种很好的装置能够模拟肌肉带动骨骼而形成弯曲运动的动力装置。并很好的利用到机器人领域，和智能传动动力领域。

技术实现要素：

为了解决机器人领域，运动关节处使用伺服或步进电机传动力臂小扭力小的问题。本发明利用现有的动力装置，并采用杠杆的原理，通过软连接直接作用于目标物体的力矩，产生如肌肉一样收缩的运动装置。利用现有的旋转动力装置，把旋转运动转变为模拟肌肉的直线运动装置。克服了现有机器人领域直接使用电动机作用于旋转轴力矩力臂小的问题，方便的用于机器人、仿真机器人领域的设计制造。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：利用现有的智能控制技术，通过现有的编码器电机构成的旋转动力装置，利用软连接直接作用于目标物体的力矩，产生如肌肉一样收缩的运动装置。利用现有的旋转动力装置，把旋转运动转变为模拟肌肉的直线运动。模仿肌肉收缩驱动的过程，克服了现有机器人设计电机传动力量小、同时采用杠杆的原理解决了肌肉直线牵引驱动的设计。可以较好的把肌肉设计用于各种仿真机器人和仿真动物设计上。可方便的用于仿真机器人设计制造。未来所有需要仿生物运动、仿真运动动物的设计都可以使用这种肌肉装置。

本发明的有益效果是，可以通过本装置的使用，方便的用于机器人领域，结构简单同时还起到储能和增大动力传导的作用同时很容易使用现有电脑控制技术。

附图说明

图1是一种储能补偿式仿肌肉牵引组织柔性收缩传动时手臂的弯曲位置图。

图2是一种储能补偿式仿肌肉牵引组织伸展储能后手臂的伸直位置图。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图中：1.旋转动力装置电动机2.齿轮箱齿轮传动装置3.软传动介质（绳、皮带、链条、齿轮皮带），4.储能伸缩装置（弹簧、气压阻尼），5.手臂前端力臂6.防脱转向滑轮。

具体实施方式

具体实施方式：如图1图2手臂伸直弯曲反复运动的结果。在图2中，由电脑计算机智能控制技术控制旋转动力装置电动机（1）、通过齿轮变速装置（2）将低速动能通过软传动介质（3）通过防脱转向滑轮（6）把动能传导给前端力臂（5）同时在传到的过程中储能伸缩装置（4）同步收缩释放储能。完成手臂力臂的弯曲运动全过程，如同人的手臂弯曲到图1目标位置的运动。压紧轮（7）在在运动中防止软传动介质（3）连接从主动力轮上脱落。图1是从图2的伸直状态运动到的预先设置需弯曲的目的位置。

反向运动时旋，转动力装置电动机（1）受电脑控制反向运动，储能伸缩装置（4）被拉伸同时储存动能的能量，补偿软传动介质（3）的伸长量。同时通过齿轮变速装置（2）将动能通过软传动介质（3）把动能传导给前端力臂（5）实现手臂复原运动的全部过程。通过此装置实现手臂弯曲伸直的动作。此装置很好的模仿肌肉运动，可用于各种仿真动物的设计。

由电脑计算机智能控制技术控制旋转动力装置电动机（1）、通过齿轮变速装置（2）将动能通过软传动介质（3）把动能传导给前端力臂（5）同时在传导的过程中拉伸储能伸缩装置（4）由拉伸储能伸缩装置（4）实现软传动介质（3）的位移补偿和拉伸储能伸缩装置（4）的能量补偿。完成预先设置的目的位置。并由储能装置平衡软传动介质（3）长短伸缩量和储存能量。

该装置通过把一种储能补偿式仿肌肉牵引装置进行串联或并联的方式改变传导力的大小，通过电脑控制实现有组织的工作集群，共同作用于目标物体。形成一种储能补偿式仿肌肉牵引组织。柔性连接的两端分别固定在目标运动体上，没有完整的闭循环。

通过本方案实施可以解决机器人设计领域动力传输损失大和传输力矩小的问题，方便的用于机器人设计和制造，通过此方法可以制造出类人机器人和其他全仿真动物，实现标准化的机器人制造和生产。

技术特征：

技术总结
一种储能补偿式仿肌肉牵引组织利用现有的智能控制技术，通过现有的编码器电机构成的旋转动力装置，利用软连接直接作用于目标物体的力矩，产生如肌肉一样收缩的运动装置。利用现有的旋转动力装置，把旋转运动转变为模拟肌肉的直线运动。模仿肌肉收缩驱动的过程，克服了现有机器人设计电机传动力量小、同时采用杠杆的原理解决了肌肉直线牵引驱动的设计。可以较好的把肌肉设计用于各种仿真机器人和仿真动物设计上。可方便的用于仿真机器人设计制造。

技术研发人员：赵德政
受保护的技术使用者：赵德政
技术研发日：2016.03.31
技术公布日：2017.10.24