[发明专利]一种驱动装置

说明书

本发明提供了一种驱动装置，其中，该装置包括：基壳、控制模块、驱动机构及传动机构；其中，所述控制模块，被配置为向所述驱动机构输出驱动信号；所述驱动机构，沿所述基壳的外表面设置，与所述传动机构连接，被配置为根据所述驱动信号移动预设位移，并将所述预设位移传递至所述传动机构；所述传动机构，设置在所述基壳内部，被配置为将所述预设位移以指定倍数输出。控制模块对驱动机构进行控制，能够提高驱动装置的驱动精度，驱动机构与传动机构配合能够控制传动机构输出的位移。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别是涉及一种驱动装置。

背景技术

在医疗机器人和服务机器人的末端执行器中，需要一种质量轻便、运动速度快、驱动力大、驱动位移大的驱动器。通常要求机器人具有较高的速度和较好的精度，尤其是在医疗机器人领域，对于精度和运动控制的安全性的要求更加严格，采用常规电机驱动质量大、成本高且刚性大，具有人机交互的危险性，在这种情况下，柔性机器人结构的柔韧性、轻巧性、灵活性和自身可实现较大范围的弯曲、扭转等特性，使得柔性机器人可在复杂的环境中能够完成刚性机器人不能完成的任务。柔性机器人的驱动器的性能，对柔性机器人的运动精确度、承载力和可控性有着重要的影响。

目前形状记忆合金(SMA)驱动器是柔性驱动的常用方法之一。SMA具有记忆效应和超弹性，具有较大的直线拉力，且易与其他材料复合，使得SMA这种智能材料在柔性驱动器领域得到广泛的运用。但是由于SMA本身的驱动性能，其形变率在5％左右，很难满足常规的驱动需求，在实际应用中受到诸多限制，阻碍了SMA驱动器的普及和应用，并且SMA是热驱动材料，目前没有任何一款驱动器具有温度检测的功能，使其控制更加困难。因此开发一种具有大驱动位移、大输出力和具有温度检测功能于一体的SMA驱动器具有很大的研究意义和广阔的应用前景。

发明内容

本发明提供一种驱动装置，以解决现有的SMA驱动器控制困难，并且驱动位移小的问题。

为了解决上述问题，本发明公开了一种驱动装置，包括：基壳、控制模块、驱动机构及传动机构；

所述控制模块，被配置为向所述驱动机构输出驱动信号；

所述驱动机构，沿所述基壳的外表面设置，与所述传动机构连接，被配置为根据所述驱动信号移动预设位移，并将所述预设位移传递至所述传动机构；

所述传动机构，设置在所述基壳内部，被配置为将所述预设位移以指定倍数输出。

优选的，所述基壳呈圆筒状，所述驱动机构包括：滑动片，金属线和驱动部件；

所述滑动片及所述金属线沿所述基壳的轴向并排设置在所述基壳的外表面上；所述滑动片和所述金属线交替设置且首尾依次串接，其中首条金属线的一端固定在所述基壳上且与所述控制模块耦接，另一端与相邻滑动片的一端连接，最后一滑动片与所述驱动部件连接；所述驱动部件通过设置在所述基壳上的第一导向槽与所述传动机构连接，所述第一导向槽沿所述基壳的轴向设置；

所述金属线，被配置为接收并通过相接的滑动片传输所述驱动信号，并根据所述驱动信号发生形变；

所述滑动片，被配置为在相接的金属线的带动下，沿所述基壳的轴向移动；

所述驱动部件，被配置为在所述最后一滑动片的带动下，沿所述第一导向槽移动所述预设位移。

优选的，所述首条金属线通过固定件固定在所述基壳上；相邻的所述金属线与所述滑动片之间通过压紧垫片连接。

优选的，所述滑动片上设置有第二导向槽，所述滑动片通过贯穿所述第二导向槽的固定钉与所述基壳连接，所述第二导向槽可沿所述固定钉滑动。

优选的，所述装置还包括设置在所述基壳外表面上的复位机构；

所述复位机构的一端与所述基壳固定，另一端与驱动部件连接，用于在所述驱动机构复位时，使所述驱动机构加速复位。