面向下肢踝关节外骨骼机器人的变刚度柔性驱动器

摘要

本发明是一种面向下肢踝关节外骨骼机器人的变刚度柔性驱动器，包括外部框架、驱动电机、齿轮传动机构、蜗轮蜗杆机构、扭簧驱动端、扭簧、转盘拨叉机构、阶梯轴以及末端执行件，阶梯轴分别与蜗轮蜗杆机构、扭簧驱动端、转盘拨叉机构以及末端执行件相连，驱动电机与蜗轮蜗杆机构之间通过齿轮传动机构连接，扭簧驱动端通过扭簧与转盘拨叉机构相连，蜗轮蜗杆机构将运动传递给扭簧驱动端，进而压缩扭簧带动转盘拨叉机构运动。本发明通过压缩弹簧进而改变弹簧压缩方向与受力方向的夹角，满足踝关节外骨骼机构的变刚度要求，充分利用弹性元件在行走阶段储能、释能的功能，主动驱动电机仅在适时阶段实施驱动，具有低功耗的特点。