[发明专利]连杆机构

说明书

提供一种连杆机构，能够以简单的结构使关节的刚性发生变化。连杆机构(10)通过关节(31)将第一主连杆(11)和第二主连杆(21)结合。其包括：转动杆(41)，其一端以能够沿着与关节(31)的旋转轴正交的平面转动的方式安装于第二主连杆(21)的与关节(31)相对的位置，且从一端朝向关节(31)延伸；滑块(42)，其以能够沿着转动杆(41)滑动的方式设置在转动杆(41)上；移动机构(50)，其一端与关节(31)结合，并且另一端与滑块(42)结合，用于使滑块(42)移动；以及弹性体(43)，其与转动杆(41)和第二主连杆(21)连接，并朝向中立位置对转动杆(41)施力。

技术领域

本发明涉及通过关节将2根连杆结合而成的连杆机构。

背景技术

以往，已知在机器人等的连杆机构中，通过关节连接第一连杆和第二连杆，并且通过配置于关节部的电动致动器的驱动力使第二连杆相对于第一连杆转动(例如，参照专利文献1)。

在专利文献1的连杆机构中，用于使第二连杆相对于第一连杆转动的关节的驱动力由电动致动器的驱动力来决定。具体而言，在关节部配置扭矩传感器，并基于由扭矩传感器检测出的检测值，通过控制装置来控制电动致动器的驱动力。

另一方面，在机器人的连杆机构中，优选能够使第二连杆的刚性相对于第一连杆发生变化的连杆机构。在停止第二连杆相对于第一连杆的转动时，根据外部的状况，即使对第二连杆施加外力，也存在第二连杆相对于第一连杆停止的状态良好的情况，还存在通过对第二连杆施加相同大小的外力而第二连杆相对于第一连杆转动良好的情况。

但是，在专利文献1的结构中，电动致动器的驱动力仅从电动致动器的旋转轴经由减速机传递到关节(应变发生体)，根据外部的状况，难以使维持第二连杆相对于第一连杆的转动的力(关节的刚性)发生变化。另外，为了使关节的刚性发生变化，需要在接收到关节的扭矩传感器的信号之后使传动致动器动作，但相对于外部的状况动作会有延迟。

专利文献1：日本特开2016-74055号公报

发明内容

鉴于以上问题，本发明的目的在于提供一种能够以简单的结构使关节的刚性发生变化的连杆机构。

[1]为了实现上述目的，本发明是一种通过关节将第一主连杆和第二主连杆结合而成的连杆机构，其特征在于，包括：转动杆，其一端以能够沿着与所述关节的旋转轴正交的平面转动的方式安装于所述第二主连杆的与所述关节相对的位置，且从所述一端朝向所述关节延伸；滑块，其以能够沿着所述转动杆滑动的方式设置在所述转动杆上；移动机构，其一端与所述关节结合，并且另一端与所述滑块结合，用于使所述滑块移动；以及弹性体，其与所述转动杆和所述第二主连杆连接，并朝向中立位置对所述转动杆施力。

根据本发明，连杆机构包括：转动杆，其一端以能够沿着与关节的旋转轴正交的平面转动的方式安装于第二主连杆的与关节相对的位置，且从一端朝向关节延伸；滑块，其以能够沿着转动杆滑动的方式设置在转动杆上；以及弹性体，其与转动杆和第二主连杆连接，并朝向中立位置对转动杆施力。因此，通过改变转动杆上的滑块的位置，能够以简单的结构使关节的刚性发生变化。

[2]另外，在本发明中，所述移动机构优选包括：A连杆系统，其由一端与所述关节结合的A系统第一副连杆以及一端转动自如地与所述滑块结合的A系统第二副连杆构成，所述A系统第一副连杆的另一端和所述A系统第二副连杆的另一端在支点处相互转动自如地结合；B连杆系统，其由一端与所述关节结合并且沿与所述A系统第一副连杆不同的方向延伸的B系统第一副连杆以及一端转动自如地与所述滑块结合的B系统第二副连杆构成，所述B系统第一副连杆的另一端和所述B系统第二副连杆的另一端在支点处相互转动自如地结合；A致动器，其使所述A系统第一副连杆转动；B致动器，其使所述B系统第一副连杆转动；以及控制部，其控制所述A致动器和所述B致动器的驱动。