[发明专利]主动稳定振动的联轴器

说明书

提供了用于主动抑制振动的系统和方法。一个实施例是用于在机械系统中抑制振动的方法。该方法包括检测机械系统的联轴器处的振动，基于所检测到的振动产生反振动，以及在产生反振动的同时操作机械系统。

技术领域

本公开涉及稳定性的领域，尤其是，涉及抑制机械振动。

背景技术

机械振动可能发生在各种车辆和制造环境中。例如，在制造环境中的机器人可能遇到由附近重型车辆的移动导致的振动，可能遇到由在制造环境中的发电机或者其他机械操作引起的振动，以及甚至可能遇到由它自身的内部部件引起的振动。这些振动从机器人的基座沿着机器人的运动链传递到末端执行器。在到达末端执行器时，振动可将末端执行器移位。这可能不利地影响末端执行器的位置精确度，或者可能以其他方式阻碍末端执行器有效操作的能力。这些振动中的一些是不期望的，并且这些振动的频率和振幅的范围可能显著地变化。

机械振动也可以发生在车辆中，该车辆的范围可从汽车到能够移动的医院病床。对于这样的车辆抑制机械振动可增加那些车辆的舒适性和稳定性的量。机械振动甚至可能发生在科学装置中，例如在原子力显微镜(AFM)装置的探针处。在这样的环境中，需要减少或者控制不期望的振动向末端执行器的传递，以便增加装置的准确性。

因此，将需要具有考虑到至少上文所讨论的问题中的一些，以及其他可能的问题的方法和装置。

发明内容

本文中所描述的实施例通过利用振动发动机(例如磁性驱动飞轮、电磁电机(solenoid motors)等)的联轴器来主动检测并且抑制机械振动，以便产生响应于所检测到的振动的反振动。这些反振动抑制由联轴器遇到的振动，该联轴器使得附接在联轴器上的装置(例如，末端执行器)能够稳定并且防止非预期的振动。

一个实施例是用于在机械系统中抑制振动的方法。该方法包括检测机械系统的联轴器处的振动、基于所检测到的振动产生反振动以及在产生反振动的同时操作机械系统。

还一个实施例是实施程序指令的非瞬时计算机可读介质，当由处理器执行时，该指令能够操作以执行用于在机械系统中抑制振动的方法。该方法包括检测机械系统的联轴器处的振动、基于所检测到的振动产生反振动以及在产生反振动的同时操作机械系统。

又一个实施例是用于在机械系统中抑制振动的装置。该装置包括联轴器，该联轴器包括在联轴器处的振动检测传感器、在联轴器处的振动发动机以及控制器，该控制器被耦接以用于与振动传感器和振动发动机连通，并且被构造成确定由振动检测传感器所检测到的振动的振幅和频率并基于该振幅和频率引导振动发动机产生反振动。

将在下文中描述另一个解释性实施例(例如，方法和关于前述实施方式的计算机可读介质)。在各个实施例中已经讨论的特征、功能和优点可以独立地实现，或者可以在另一些实施例中结合，可以参考附图和下文的描述理解其的进一步细节。

附图说明

现在将仅通过示例的方式参考附图描述本公开的一些实施例。在所有附图中，相同的参考标号代表了相同的元件或者相同类型的元件。

图1是在示意性实施例中的主动抑制振动的联轴器的立体图。

图2是示出在示意性实施例中的用于操作图1的联轴器的方法的流程图。

图3是在示意性实施例中的图1的联轴器的立体图，其中已经将外壳移除。

图4是在示意性实施例中的在图1的联轴器内的振动发动机的布置的立体图。

图5是在示意性实施例中的图1的联轴器的剖切面侧视图。

图6是在示意性实施例中的图1的联轴器的剖切面前视图。

图7是在示意性实施例中的带有适配器的图1的联轴器的分解立体图。

图8是在示意性实施例中的带有适配器的图1的联轴器的立体图。