恭喜湖南宗??萍加邢薰抉視詮V獲國家專利權
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龍圖騰網恭喜湖南宗??萍加邢薰?/a>申請的專利磁懸浮機器手臂支撐系統獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN111185935B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-03-21發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202010126519.X,技術領域涉及:B25J18/00;該發明授權磁懸浮機器手臂支撐系統是由褚曉廣;王偉超;孔英;王文軒;馬璁設計研發完成,并于2020-02-28向國家知識產權局提交的專利申請。
本磁懸浮機器手臂支撐系統在說明書摘要公布了:本發明公開了一種磁懸浮機器手臂支撐系統,采用內外定子和支撐旋轉體復合結構以及磁懸浮支撐技術,使得支撐旋轉體在內外定子支撐下旋轉定位,利用內定子和旋轉轉子間的電磁吸力,消納機器手臂對支撐塔架機械壓力,動態調整內定子和支撐旋轉體氣隙,實現機器手臂軸向基準的柔性可調,以及支撐旋轉體的嚴格無摩擦定位控制,引入了基于外定子軸向磁環帶和內轉子磁槽結構的被動阻尼系統,被動平抑機器手臂系統重力波動對定轉子之間氣隙影響,確保機器手臂支撐系統軸向基準的穩定。該發明的真正實用化將有效拓寬機器手臂工作空間,解決傳統機器手臂支撐系統無法軸向基準調整以及旋轉定位精度不高問題。
本發明授權磁懸浮機器手臂支撐系統在權利要求書中公布了:1.一種磁懸浮機器手臂支撐系統,其特征是,包括支撐塔架、支撐旋轉體、機器手臂、被動阻尼、主控單元、變流器單元、氣隙傳感器、壓力傳感器、編碼器組成,完成機器手臂基準高度、旋轉角度的無摩擦定位;所述支撐塔架包括內定子、外定子和支撐底座,所述內定子和外定子軸向高度一致,確定支撐旋轉體的原始基準,內定子為“T”字形結構,上端面為圓盤狀結構,設置4個正交分布的壓力傳感器,所述壓力傳感器測量支撐旋轉體對內定子的壓力,所述上端面下側設置定子三相繞組,和定子變流器相聯,產生電磁轉矩,驅動支撐旋轉體旋轉定位,外定子為圓柱型機殼,所述支撐底座將內定子和外定子剛性聯結,協同支撐機器人手臂軸向重力;所述支撐旋轉體包括支撐固定體和旋轉體轉子,所述支撐固定體穩定機器手臂,限制機器手臂基準高度,上端設置長臂伺服電機、編碼器和隨動軸承,所述長臂伺服電機位于支撐固定體上端與機器手臂機械耦合處,與伺服驅動器相連,驅動機器手臂運動角度調整;所述旋轉體轉子內嵌于內定子和外定子構成的腔室內,底端設置16個按照NS排列的上浮繞組,所述上浮繞組為直流勵磁繞組,與上浮變流器相聯,上浮繞組電流由上浮變流器控制,產生懸浮吸力懸浮支撐旋轉體;所述機器手臂為機器手臂支撐系統的取物執行機構,包括支撐長臂、支撐短臂、斜撐、取物抓手,在支撐旋轉體基準高度和旋轉角度支撐下,通過伺服電機角度調整,精確取物和優化軌跡運行;所述被動阻尼由4個磁環帶和旋轉體轉子磁槽兩部分構成,所述磁環帶是由4個軸向充磁的永磁體組合而成,位于外定子內側,所述旋轉體轉子磁槽位于支撐旋轉體外側,轉子磁槽軸向高度設置為磁環帶對應軸向高度的23;所述主控單元CPU為ARMSTM32,外圍端口和編碼器、氣隙傳感器物理聯結,獲取機器手臂位置,接收機器手臂設定的目標位置,實時轉化為基準高度、旋轉定位角度、支撐長臂和支撐短臂的俯仰設定角度,通過光纖傳輸至變流器單元;所述變流器單元包括上浮變流器、定子變流器、長臂伺服驅動器和短臂伺服驅動器,所述上浮變流器為H橋變流器,與上浮繞組相連,調節上浮繞組電流,控制支撐旋轉體基準高度;所述定子變流器為三相橋逆變器,與三相繞組相連,接收主控制單元下達的支撐旋轉體的定位旋轉角度,控制三相繞組電流,旋轉支撐旋轉體;所述長臂伺服驅動器和短臂伺服驅動器,為三相橋逆變器,接收支撐長臂和支撐短臂的俯仰設定角度,控制驅動轉矩,調整機器臂角度。
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