一种多模式无限翻转机构
成果类型:: 发明专利,实用新型专利,新技术
发布时间: 2023-09-27 21:14:51
一种多模式无限翻转机构包括第一至第四反平行四边形单元(A、B、C、D),第一与第二反平行四边形单元(A、B)通过第一、第四末端杆件(A-1、B-2)的第一、第二、第七、第八连接关节(A-1-1、A-1-2、B-2-1、B-2-2)实现转动连接,第二与第三反平行四边形单元(B、C)通过第三、第六末端杆件(B-1、C-2)的第五、第六、第十一、第十二连接关节(B-1-1、B-1-2、C-2-1、C-2-2)实现转动连接,第三与第四反平行四边形单元(C、D)通过第五、第八末端杆件(C-1、D-2)的第九、第十、第十五、第十六连接关节(C-1-1、C-1-2、D-2-1、D-2-2)实现转动连接,第四与第一反平行四边形单元(D、A)通过第七、第二末端杆件(D-1、A-2)的第十三、第十四、第三、第四连接关节(D-1-1、D-1-2、A-2-1、A-2-2)实现转动连接;该多模式无限翻转机构可实现无限翻转,具有面对称运动模式、球面运动模式、平面运动模式,在不同模式下均可以折叠成一个平面
本发明所述的多模式无限翻转机构,可保持折叠优势的同时,通过机构的设计可以实现无限翻转并具 有面对称运动模式、球面运动模式、平面运动模式,在不同模式下均可以折叠成一个平面。通过机构的构 型设计能够使机构只存在转动副,并且反平行四边形单元对比单纯连杆具有更高的刚度。此机构也可以拓 展应用到折展机构或者航天航空等。
1. 机器人和自动化系统:多模式无限翻转机构可以应用于机器人和自动化系统中。通过改变翻转模式,机器人可以实现不同的工作任务和动作。例如,可以将该机构应用于机器人的手臂或末端执行器,实现物体抓取、搬运、装配等操作。这对于工业自动化、仓储物流、服务机器人等领域具有潜在的应用价值。
2. 虚拟现实和增强现实:多模式无限翻转机构可以用于虚拟现实和增强现实技术中。通过结合传感器和控制系统,可以实现与虚拟或增强内容的交互。例如,可以将该机构应用于虚拟现实头盔或手持设备,实现更加真实和沉浸式的用户体验,增强虚拟场景的交互性和感知。
3. 摄影和摄像:多模式无限翻转机构可以应用于摄影和摄像领域。通过改变翻转模式和角度,可以实现多样化的拍摄角度和视角。这对于电影制作、广告拍摄、体育转播等有潜在的应用前景,可以提供更加丰富和创新的影像呈现方式。
4. 教育和娱乐:多模式无限翻转机构可以用于教育和娱乐领域。通过结合交互技术和内容,可以创造出具有多种模式和互动性的教育和娱乐体验。例如,在教育场景中,可以将该机构应用于虚拟实验室或模型展示,帮助学生更好地理解和掌握知识。在娱乐场景中,可以设计创新的游戏或互动装置,吸引用户参与并提供娱乐价值。
5. 制造和工程研究:多模式无限翻转机构对于制造和工程研究也具有重要意义。它可以为制造业提供灵活的生产工具和装备,实现多种翻转模式下的加工和组装。在工程研究领域,该机构的设计和优化可以推动机构设计与控制的发展,为工程实验和创新提供新的解决方案。
北京交通大学是教育部直属全国重点大学,是国家“211工程”“985工程”“双一流”建设高校。有中国科学院院士3人,中国工程院院士10人。全面参与了铁路大提速、青藏铁路、磁悬浮列车、川藏铁路建设和城市轨道交通核心技术自主研发等轨道交通发展重大事件,取得了一系列完全自主知识产权、处于国际先进水平原创性重大成果。 学校智能机器人与系统研究主要从事机器人、虚拟现实、力触觉交互系统、系统控制等研究,构建具有国际先进水平的机器人研究平台。 专家简介:姚燕安,男,工学博士,任北京交通大学教授,博士生导师。研究领域:机构与机器人学 姚教授提出“多模式整体闭链连杆式移动系统”设计理论,提出以“几何机器人”为载体将数学(Mathematics)、科学(Science)、工程(Engineering)、艺术(Art)融合为一体的MSEA教育理念,旨在培养数学家的严谨思维、科学家的创新思维、工程师的实践能力、艺术家的美学情怀。
1. 多样化的功能:多模式无限翻转机构可以实现多种翻转模式和运动模式。通过改变翻转模式和角度,机构可以适应不同的工作任务和应用需求。这种多样化的功能使得机构在各个领域和应用中具有灵活性和适应性。
2. 空间利用效率:多模式无限翻转机构可以在有限的空间内实现多种运动模式,从而提高空间利用效率。它可以在不同的工作空间中自由翻转和转动,实现更高效的工作和操作,特别适用于空间有限的环境。
3. 精确的定位和操作:多模式无限翻转机构可以通过精确的控制实现精准的定位和操作。通过控制翻转模式和运动轨迹,机构可以实现精确的位置定位和姿态控制,提高操作的准确性和精度。
4. 多角度观测和感知:多模式无限翻转机构可以实现多个角度的观测和感知。通过改变翻转模式和视角,机构可以获取多个视野和观测角度,提供更全面、多角度的信息和数据,适用于需要全方位观察和感知的应用。
5. 提高生产效率和灵活性:多模式无限翻转机构可以在生产和制造过程中提高效率和灵活性。它可以适应不同的工作场景和任务需求,实现自动化和灵活的生产操作,提高生产效率和生产线的灵活性。
6. 减少人工劳动和风险:多模式无限翻转机构可以替代部分人工劳动,并减少相关的风险和危险。它可以在危险环境或需要高强度工作的场景中代替人工操作,提高工作安全性和保障员工的身体健康。
技术合作、技术服务,具体可包括:
(1)自行投资实施转化
(2)向他人转让该科技成果
(3)许可他人使用该科技成果
(4)以该科技成果作为合作条件,与他人共同实施转化
(5)以该科技成果作价投资,折算股份或者出资比例
(6)其他协商确定的方式
此项技术成果转化方式,既可以是上述方式的组合,也可以是其它符合实际需要的任何方式。具体转化方式待商议确定。