本项发明介绍了一种集成减振和变刚度功能的联接装置及其应用方法。该装置由减振单元和变刚度单元构成,减振单元包括上联接法兰、被动减振单元、主动减振单元和下联接法兰,其中主动减振单元嵌套于被动减振单元内部。该发明具备主被动减振能力及末端执行器刚度调节功能,其减振和变刚度单元为独立模块化设计,便于根据需求组合不同数量的单元,以实现机器人与执行器之间的柔顺连接。此外,该发明利用电磁控制技术,在作业过程中有效抑制振动并调节末端执行器的刚度。
背景技术
一般而言,机器人搬运作为机器人作业的一种,其被广泛的应用在工业领域的各类加工生产中,具体而言,其多被用于机床上下料、自动装配、码垛搬运等。其中,末端执行器安装在机器人与被加工工件之间,是执行相应的作业任务的关键部件,其性能在很大程度上决定了整个机器人的工作性能。通过更换机器人的末端执行器,能够完成不同场合、不同种类零部件的作业。
现有技术中,1)《玻璃搬运机器人机械臂的优化设计与控制系统研究》(齐鲁工业大学,王玉超,2023),针对玻璃搬运机器人,设计了阵列式真空吸盘作为末端抓取装置;2)《薄板生产线搬运机器人末端执行器设计》(沈阳工业大学,王瑞等,2021)针对薄板生产线实际生产需求,开发了一套电磁吸盘式末端执行器,吸盘间距可电动调节,可实现搬运抓取不同规格尺寸、不规则形状板材的功能。通过现有技术可知,现有的末端执行器主要是单纯的搬运功能,且主要是针对特定负载的搬运作业,对负载动态变化如工件振动的情况自适应调节功能不足,难以根据负载变化实现接触力的调节。
实现思路