[发明专利]一种能够回收能量的坐标式机械手臂

摘要

本发明涉及静电摩擦、能量转换领域，特指一种能够回收能量的坐标式机械手臂。该机械手臂采用升降气缸、仰俯气缸和伸缩气缸的结构，使得机械手臂能够实现上升、下降、仰起、俯下、伸出、缩回6个动作，且每个气缸均装有压电和摩擦电混合纳米发电机，根据压电效应、静电摩擦生电和静电感应的复合原理，有效地将气缸伸缩运动所产生的机械能转换为电能，通过电压转换电路与其他供电系统或外部负载相连接，实现能量的收集，从而降低能耗。

主权项

1.一种能够回收能量的坐标式机械手臂，所述机械手臂是一种具有4个自由度的极坐标型机械手，机械手的运动由两个直线运动和两个转动组成，两个直线运动指垂直方向的升降以及水平方向的伸缩，两个转动指绕回转台的转动和绕水平轴的仰俯运动，该机械手臂可以完成上升、下降、仰起、俯下、伸出、缩回六个动作，其特征在于：所述机械手臂包括底座、回转液压缸、回转台、升降气缸、仰俯气缸、伸缩气缸、电压转化电路、位于三个气缸中的混合纳米发电机以及机械手爪；升降气缸、俯仰气缸以及电压转化电路安装在回转台上，伸缩气缸通过两个铰链与升降气缸及俯仰气缸相连接，形成四连杆机构，机械手爪安装在伸缩气缸的气缸杆上，回转台与底座中的回转液压缸相连接；混合纳米发电机，收集气缸反复伸出，缩回运动的机械能，用于其他供电系统或外部负载的供电。