CN212318646U - 减振装置及机器人 - Google Patents

Abstract

本申请属于机器人配件技术领域，尤其涉及一种减振装置及机器人。该减振装置中，垂直弹性组件中的垂直弹性件连接于底座与支座之间，斜拉弹性组件中的多个斜拉弹性件周向分布并连接于底座与支座之间，结构稳定，成本较低，两种弹性件压缩量较小使整体的体积较小。被减振件设在支座上，减振装置在运动过程中，支座沿相对底座的垂直方向有小幅度上移或下移时，垂直弹性件对支座提供沿垂直方向的弹性力，斜拉弹性件相对底座摆动并提供摆动轨迹径向的弹性力。该减振装置具有低动高静的特点，能实现低频减振功能。具有该减振装置的机器人，移动装置在移动过程中能实现云台振动较好的抑制，使云台获得更加准确的图像数据采集。

Description

减振装置及机器人

技术领域

本申请属于机器人配件技术领域，尤其涉及一种减振装置及机器人。

背景技术

机器人云台是机器人用于检测与识别外界目标的核心装置，其通过可见光和红外相机进行目标识别，利用其俯仰和方位两个自由度转动实现空间全方位实时检测功能。目前由于市场上机器人底盘减振装置尚处于初始开发阶段，不同地面的振动对于云台图像采集影响严重。此处以履带式自动巡检车为例，由于履带车体振动频率为7-16Hz，采用传统的弹簧或者是钢丝绳减震器，其减振频率对应的弹簧刚度值较低，该情况下弹簧压缩量较大，使得结构占用空间较大，另外在共振点其振动放大量较大，系统不稳定。

另外为了实现云台的稳定，也会考虑采用具备主动防抖机制的云台装置，该类云台主要分为光学防抖和机械防抖两种结构，光学防抖装置通过移动镜筒内的部分光学模组，实现其光轴不变来获得稳像功能，但是该类云台价格昂贵，同等条件下，其价格是不具备光学防抖装置价格的3倍以上。而对于机械防抖装置由于通过改变相机姿态，实现其光轴不会实现稳像功能，但是由于现有的CCD模组质量较大，约为800g以上，为了实现该装置的快速响应动作，电机所需扭矩较大，一般该结构采用力矩电机，对应体积和质量均很大，对应装置体积过大，无法满足机器人的设计条件，另外长时间的伺服控制也是对系统稳定性的一种严苛挑战，目前没有落地的解决方案。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种减振装置及机器人，以解决现有低频减振装置难以同时满足低频减振效果好、成本较低与结构体积较小的技术问题。

本申请实施例提供一种减振装置，包括：

底座；

支座，与所述底座间隔设置，能够沿相对所述底座的垂直方向移动；

垂直弹性组件，其包括两端分别连接于所述底座与所述支座的垂直弹性件，用于对所述支座提供沿所述垂直方向的弹性力；以及

斜拉弹性组件，其包括绕着所述垂直方向对应的周向分布的多个斜拉弹性件，所述斜拉弹性件的两端分别连接于所述底座与所述支座；在所述支座相对所述底座沿垂直方向移动时，所述斜拉弹性件能够相对所述底座摆动，并对所述支座提供沿所述斜拉弹性件的摆动轨迹径向的弹性力，所有所述斜拉弹性件的弹性力的合力方向是垂直方向。

可选地，所述垂直弹性组件还包括与所述垂直弹性件一一对应设置的第一导向结构，用于引导所述垂直弹性件沿所述垂直方向变形。

可选地，所述第一导向结构包括设于所述底座上且具有第一定位环的第一定位杆，以及设于所述支座上且具有第二定位环的第二定位杆，所述垂直弹性件为弹簧，所述垂直弹性件的两端分别套设于所述第一定位杆与所述第二定位杆外，所述垂直弹性件的两端分别抵设于所述第一定位环与所述第二定位环。

可选地，所述底座上开设有第一安装孔，所述第一定位杆的一端固定于所述第一安装孔处，所述第一定位环抵设于所述底座上；

所述支座上开设有第二安装孔，所述第二定位杆的一端固定于所述第二安装孔处，所述第二定位杆具有第三定位环，所述第三定位环抵设于所述支座上。

可选地，所述斜拉弹性组件还包括与所述斜拉弹性件一一对应设置的第二导向结构，每一所述第二导向结构均包括第一导向件及能够相对于所述第一导向件移动的第二导向件，所述斜拉弹性件的两端分别抵设于所述第一导向件与所述第二导向件，所述第一导向件枢接于所述底座，所述第二导向件枢接于所述支座；同一所述第二导向结构中，所述第一导向件相对所述底座的枢接轴线与所述第二导向件相对所述支座的枢接轴线相互平行。

可选地，所述第一导向件为导套，所述第二导向件为导杆，所述导杆伸入所述导套内，所述斜拉弹性件为弹簧，所述斜拉弹性件套设于所述导杆外并位于所述导套内，所述斜拉弹性件的两端分别抵设于所述导杆的头部与所述导套的内底面；

或者，所述第一导向件为导杆，所述第二导向件为导套，所述导杆伸入所述导套内，所述斜拉弹性件为弹簧，所述斜拉弹性件套设于所述导杆外并位于所述导套内，所述斜拉弹性件的两端分别抵设于所述导杆的头部与所述导套的内底面。

可选地，所述底座包括基座及连接于所述基座上的多个连接臂，所述第一导向件一一对应地枢接于所述连接臂。

可选地，每一所述连接臂的一端设有两个间隔设置的第一连接耳，两个所述第一连接耳之间形成供所述第一导向件的一端伸入的第一安装区，所述连接臂与所述第一导向件通过第一枢轴枢接，所述第一枢轴穿过所述第一连接耳与所述第一导向件。

可选地，所述支座具有与所述第二导向件对应的多个第二安装区，每一所述第二安装区处设有两个间隔设置的第二连接耳，所述支座与所述第二导向件通过第二枢轴枢接，所述第二导向件的一端伸入所述第二安装区，所述第二枢轴穿过所述第二连接耳与所述第二导向件。

可选地，所述减振装置还包括安装于所述支座上的连接座，所述连接座包括用于与所述支座连接的连接体及设于所述连接体的一端的安装板，所有所述斜拉弹性件相对所述底座的正投影位于所述连接座相对所述底座的正投影以外。

可选地，所述底座上开设有第一导线孔，所述支座上开设有与所述第一导线孔对应的第二导线孔，所述垂直弹性件的数量为多个，多个所述垂直弹性件绕着所述第一导线孔的轴线分布，多个所述斜拉弹性件绕着所述第二导线孔的轴线分布。

可选地，所述减振装置还包括安装于所述支座上的连接座，所述连接座具有与所述第二导线孔对应的第三导线孔。

可选地，所述垂直弹性件的数量为多个，多个所述垂直弹性件绕着所述垂直方向对应的周向分布。

可选地，所述垂直弹性件的数量与所述斜拉弹性件的数量相等，所述垂直弹性件与所述斜拉弹性件绕着所述垂直方向对应的周向交替分布。

可选地，在所述垂直方向上，所述垂直弹性件的中心与所述支座的中心连线形成第一连线，所述斜拉弹性件的中心与所述支座的中心连线形成第二连线，所有所述第一连线与相邻的所述第二连线之间的夹角相等。

可选地，所述垂直弹性件的数量与所述斜拉弹性件的数量均为三个，所有所述第一连线与相邻的所述第二连线之间的夹角为60°；

或者，所述垂直弹性件的数量与所述斜拉弹性件的数量均为四个，所有所述第一连线与相邻的所述第二连线之间的夹角为45°。

可选地，所述垂直弹性件的初始位置设置为沿竖直方向延伸，所述斜拉弹性件的初始位置设置为沿水平方向延伸。

本申请实施例提供一种机器人，包括移动装置、云台及上述的减振装置，所述底座安装于所述移动装置上，所述云台安装于所述支座上。

本申请实施例提供的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：该减振装置中，垂直弹性组件中的垂直弹性件连接于底座与支座之间，斜拉弹性组件中的多个斜拉弹性件周向分布并连接于底座与支座之间，结构稳定，成本较低，两种弹性件压缩量较小使整体的体积较小。被减振件设在支座上，减振装置在运动过程中，支座沿相对底座的垂直方向有小幅度上移或下移时，垂直弹性件对支座提供沿垂直方向的弹性力，斜拉弹性件相对底座摆动并提供摆动轨迹径向的弹性力，提升系统的刚度值，且支座在垂直方向移动量越大，所有斜拉弹性件在垂直方向起到的拉力作用越大，系统刚度值越高，系统自然频率与路面激振频率差距越大，振动抑制越明显。该减振装置具有低动高静的特点，即低频跟随振动、高频基本抑制，能实现低频减振功能。垂直弹性组件为正刚度结构，斜拉弹性组件为负刚度结构，两者组合能降低整体系统刚度，有利于减振功能。

具有该减振装置的机器人，底座安装于移动装置上，云台安装在支座上，移动装置在移动过程中能实现云台振动较好的抑制，使云台获得更加准确的图像数据采集。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的减振装置的立体装配图；

图2为图1的减振装置的立体分解图；

图3为图2的减振装置的进一步立体分解图；

图4为图1的减振装置的剖切示意图；

图5为图1的减振装置的俯视图，支座与连接座未示；

图6为图1的减振装置应用于机器人的示意图。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在本申请实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

请参阅图1、图2、图4、图6，本申请实施例提供一种减振装置100，适用于低频环境的减振，比如振动频率为7-16Hz的履带车体或其它低频振动场合。该减振装置100包括底座10、支座20、垂直弹性组件30与斜拉弹性组件40。底座10用于安装在移动装置200上，支座20用于安装被减振件300。比如，移动装置200是履带车体，被减振件300是云台300a，将云台300a安装到支座20上，而底座10安装到履带车体上，这样在履带车体移动过程中就能对云台300a实现低频减振。支座20与底座10间隔设置，支座20能够沿相对底座10的垂直方向移动，图1与图4里的垂直方向就是上下方向。垂直弹性组件30包括两端分别连接于底座10与支座20的垂直弹性件31，垂直弹性件31用于对支座20提供沿垂直方向的弹性力。斜拉弹性组件40包括绕着垂直方向对应的周向分布的多个斜拉弹性件41，斜拉弹性件41的两端分别连接于底座10与支座20，垂直方向对应的周向是指在与垂直方向相垂直的平面上绕着该垂直方向的旋转方向。所有斜拉弹性件41与支座20的连接端均朝向支座20设置并位于一内圈位置，而斜拉弹性件41与底座10的连接端位于一外圈位置，外圈在内圈的外部。在支座20相对底座10沿垂直方向移动时，斜拉弹性件41能够相对底座10摆动，并对支座20提供沿斜拉弹性件41的摆动轨迹径向的弹性力，摆动轨迹径向就是在某一时刻斜拉弹性件41的长度方向。支座20在垂直方向上下移动时斜拉弹性件41是摆动的，斜拉弹性件41的长度方向也是摆动变化的，斜拉弹性件41所提供的弹性力的方向也是变化的，所有斜拉弹性件41弹性力的合力方向是垂直方向。

本申请提供的减振装置100，与现有技术相比，该减振装置100中，垂直弹性组件30中的垂直弹性件31连接于底座10与支座20之间，斜拉弹性组件40中的多个斜拉弹性件41周向分布并连接于底座10与支座20之间，结构稳定，成本较低，两种弹性件压缩量较小使整体的体积较小。被减振件300设在支座20上，减振装置100在运动过程中，支座20沿相对底座10的垂直方向有小幅度上移或下移时，垂直弹性件31对支座20提供沿垂直方向的弹性力，斜拉弹性件41相对底座10摆动并提供摆动轨迹径向的弹性力，提升系统的刚度值，且支座20在垂直方向移动量越大，所有斜拉弹性件41在垂直方向起到的拉力作用越大，系统刚度值越高，系统自然频率与路面激振频率差距越大，振动抑制越明显。该减振装置100具有低动高静的特点，即低频跟随振动、高频基本抑制，能实现低频减振功能。

弹性结构在受力时会产生弹性变形。正刚度结构是荷载方向与位移方向相同的结构，负刚度结构是荷载方向与位移方向相反的结构。在本申请中，垂直弹性组件30中的垂直弹性件31沿垂直方向布置，荷载方向与位移方向相同，垂直弹性组件30为正刚度结构。斜拉弹性组件40包括绕着垂直方向对应的周向分布的多个斜拉弹性件41，斜拉弹性件41的两端分别连接于底座10与支座20。在支座20相对底座10沿垂直方向移动时，各个斜拉弹性件41与底座10的连接端固定不动，各个斜拉弹性件41与支座20的连接端上下移动，使得斜拉弹性件41能够相对底座10摆动，斜拉弹性件41对支座20提供沿斜拉弹性件41方向的弹性力，斜拉弹性件41方向一直在改变中，所有斜拉弹性件41弹性力的合力方向大致是垂直方向。

在斜拉弹性组件40的初始位置，各个斜拉弹性件41都大致位于同一个平面上，这个平面就是斜拉弹性组件40该系统的零点位置。斜拉弹性组件40该系统的力-位移特性曲线反映了支座20不同位移时合力的变化情况，是一条以零点为中心对称的曲线；斜拉弹性组件40处于零点位置时所有斜拉弹性件41弹性力的合力为零；在位移负半轴上存在一个力的极大值，在位移正半轴上存在一个力的极小值；在这两个极值点处，系统刚度为零；在极大值与极小值之间系统表现为负刚度特性。进一步的，斜拉弹性组件40该系统的刚度-位移特性曲线反映了不同位移时刚度的变化情况，是一条以刚度轴为对称轴的曲线，存在一个极小值点和一个负刚度位移区间；斜拉弹性组件40在零点位置，负刚度最大，就是刚度的极小值点。斜拉弹性组件40的负刚度是该结构本身固有特点。垂直弹性组件30为正刚度结构，斜拉弹性组件40为负刚度结构，两者组合能降低整体系统刚度，有利于减振功能。

请参阅图2至图4，在本申请另一实施例中，垂直弹性组件30还包括与垂直弹性件31一一对应设置的第一导向结构32，用于引导垂直弹性件31沿垂直方向变形。设置第一导向结构32，对垂直弹性件31进行引导，使垂直弹性件31在预定位置上进行伸展与压缩，提高了垂直弹性件31压缩变形与复位的可靠性。可以理解的，不设置第一导向结构32，直接将垂直弹性件31的两端分别连接在底座10与支座20，也是可行的。

请参阅图1至图4，在本申请另一实施例中，第一导向结构32包括设于底座10上且具有第一定位环3211的第一定位杆321，以及设于支座20上且具有第二定位环3221的第二定位杆322，垂直弹性件31为弹簧，垂直弹性件31的两端分别套设于第一定位杆321与第二定位杆322外；第一定位环3211与第二定位环3221的外径均大于垂直弹性件31的外径，垂直弹性件31的两端分别抵设于第一定位环3211与第二定位环3221。采用这个方案，能对垂直弹性件31的位置进行限定，使垂直弹性件31在预定位置上压缩与伸展，降低垂直弹性件31分离底座10与支座20之间的可能性，提高结构的可靠性，装配方便。将第二定位杆322装配到支座20上，而垂直弹性件31装配到第一定位杆321与第二定位杆322之间，使支座20与底座10之间具有合适的间距，使支座20在垂直方向上具有足够的可移动空间，而垂直弹性件31具有足够的变形空间。支座20可制作得比较小以降低材料成本，同时避免垂直弹性件31靠近支座20的一端与下述的第二连接耳22发生干涉。

请参阅图2、图3，在本申请另一实施例中，底座10上开设有第一安装孔111，第一定位杆321的一端固定于第一安装孔111处，第一定位环3211抵设于底座10上，这样容易将第一定位杆321定位并装配到底座10上，第一定位杆321可以螺接或焊接到第一安装孔111处，第一定位杆321与底座10连接可靠。

支座20上开设有第二安装孔21，第二定位杆322的一端固定于第二安装孔21处，第二定位杆322具有第三定位环3222，第三定位环3222抵设于支座20上。这样容易将第二定位杆322定位并装配到支座20上，第二定位杆322可以螺接或焊接到第二安装孔21处，第二定位杆322与支座20连接可靠。

请参阅图1至图4，在本申请另一实施例中，斜拉弹性组件40还包括与斜拉弹性件41一一对应设置的第二导向结构42，每一第二导向结构42均包括第一导向件421及能够相对于第一导向件421移动的第二导向件422，斜拉弹性件41的两端分别抵设于第一导向件421与第二导向件422，第一导向件421枢接于底座10，第二导向件422枢接于支座20；同一第二导向结构42中，第一导向件421相对底座10的枢接轴线与第二导向件422相对支座20的枢接轴线相互平行。采用这个方案，在支座20相对底座10沿垂直方向移动时，对斜拉弹性件41进行限位，使各个斜拉弹性件41相对底座10摆动并提供弹性力。在支座20沿垂直方向移动的过程中，同一第二导向结构42中的第一导向件421相对底座10摆动，第二导向件422相对支座20摆动，而且第一导向件421与第二导向件422保持同轴。在支座20由初始位置沿垂直方向上移或下移的过程中，斜拉弹性件41逐渐被拉长，对支座20提供的弹性力逐渐变大，所有斜拉弹性件41在垂直方向起到的拉力作用变大，以实现支座20的低频减振。可以理解的，不设置第二导向结构42，直接将斜拉弹性件41的两端分别连接在底座10与支座20，也是可行的。

请参阅图3、图4，在本申请另一实施例中，第一导向件421为导套，第二导向件422为导杆，导杆的直径小于导套内腔的内径，导杆伸入导套内，斜拉弹性件41为弹簧，斜拉弹性件41套设于导杆外并位于导套内，斜拉弹性件41的两端分别抵设于导杆的头部4221与导套的内底面。导杆头部4221的宽度大于导杆杆部4222的直径，能使斜拉弹性件41抵设在导杆头部4221时实现斜拉弹性件41的一端轴向限位。导套、导杆与斜拉弹性件41容易装配到底座10与支座20之间，而且斜拉弹性件41能保持在导套内并位于导杆外，降低斜拉弹性件41在变形过程中离开底座10与支座20的可能性，提高可靠性。

在本申请另一实施例中，将导杆与导套的位置互换也是可行的。第一导向件为导杆，第二导向件为导套，导杆的直径小于导套内腔的内径，导杆伸入导套内，斜拉弹性件为弹簧，斜拉弹性件套设于导杆外并位于导套内，斜拉弹性件的两端分别抵设于导杆的头部与导套的内底面。导杆头部的宽度大于导杆杆部的直径，能使斜拉弹性件抵设在导杆头部时实现斜拉弹性件的一端轴向限位。导套、导杆与斜拉弹性件容易装配到底座与支座之间，而且斜拉弹性件能保持在导套内并位于导杆外，降低斜拉弹性件在变形过程中离开底座与支座的可能性，提高可靠性。

请参阅图2至图4，在本申请另一实施例中，底座10包括基座11及连接于基座11上的多个连接臂12，第一导向件421一一对应地枢接于连接臂12。包含基座11与连接臂12的底座10这个结构可采用较少材料制作，降低成本，而且将斜拉弹性件41与底座10的连接端设置在预定高度位置，使得支座20在垂直方向具有足够的移动空间。基座11可以是一块板体，连接臂12设置在基座11的同一表面上以装配各个斜拉弹性件41。连接臂12与基座11之间设有加强筋16，这样能提高整体结构强度，降低连接臂12在受到载荷时产生破坏的可能性。

请参阅图1至图4，在本申请另一实施例中，每一连接臂12的背离基座11的一端设有两个间隔设置的第一连接耳13，两个第一连接耳13之间形成供第一导向件421的一端伸入的第一安装区131，连接臂12与第一导向件421通过第一枢轴14枢接，第一导向件421的一端伸入第一安装区131，第一枢轴14穿过第一连接耳13与第一导向件421。采用这个方案，便于将第一导向件421平稳地转动安装在连接臂12上。具体的，两个第一连接耳13连接在一个座体15上，座体15通过粘接或紧固件安装到连接臂12的末端，这样便于底座10与第一连接耳13的制作与装配。

请参阅图1至图4，在本申请另一实施例中，支座20具有与第二导向件422对应的多个第二安装区221，每一第二安装区221处设有两个间隔设置的第二连接耳22，支座20与第二导向件422通过第二枢轴23枢接，第二导向件422头部4221的一端伸入第二安装区221，第二枢轴23穿过第二连接耳22与第二导向件422。采用这个方案，便于将第二导向件422平稳地转动安装在支座20上。支座20可以为一块板件，多个第二安装区221位于支座20的同一表面上，即所有的第二连接耳22位于支座20的同一侧。

请参阅图1、图2、图4，在本申请另一实施例中，减振装置100还包括安装于支座20上的连接座50，连接座50包括用于与支座20连接的连接体51及设于连接体51的一端的安装板52，所有斜拉弹性件41相对底座10的正投影位于连接座50相对底座10的正投影以外。斜拉弹性件41相对底座10的正投影就是斜拉弹性件41沿垂直方向投影到底座10上的像。连接座50相对底座10的正投影是连接座50沿垂直方向投影到底座10上的像。在垂直方向上安装板52的面积可以制作得比较大，便于将被减振件300装配到安装板52上。在垂直方向上连接体51面积比较小，比如连接体51与支座20在垂直方向上的面积相当，以使得支座20与连接体51具有较大的移动空间，并避免在支座20向下移动时安装板52或被减振件300跟斜拉弹性组件40产生干涉。

请参阅图1至图4，在本申请另一实施例中，底座10上开设有第一导线孔112，支座20上开设有与第一导线孔112对应的第二导线孔24，垂直弹性件31的数量为多个，多个垂直弹性件31绕着第一导线孔112的轴线分布，多个斜拉弹性件41绕着第二导线孔24的轴线分布。设置第一导线孔112与第二导线孔24，便于导线由底座10延伸至支座20，并连接至支座20的被减振件300，将导线设置在中间孔位，以降低导线与机构发生干涉的可能性。将多个垂直弹性件31绕着第一导线孔112的轴线分布，使得各个垂直弹性件31提供垂直方向的弹性力，形成垂直弹性组件30的正刚度结构。将多个斜拉弹性件41绕着第二导线孔24的轴线分布，使得各个斜拉弹性件41提供摆动路径径向的弹性力，形成斜拉弹性组件40的负刚度结构。

请参阅图1至图4，在本申请另一实施例中，减振装置100还包括安装于支座20上的连接座50，连接座50具有与第二导线孔24对应的第三导线孔53。设置连接座50便于安装更大体积的被减振件300，而设置第三导线孔53便于导线由底座10延伸至支座20与连接座50，并连接至连接座50的被减振件300。

请参阅图3至图5，在本申请另一实施例中，垂直弹性件31的数量为多个，多个垂直弹性件31绕着垂直方向对应的周向分布。设置多个垂直弹性件31，能提供垂直方向的弹性力更大，并且单个弹性件压缩量可以较小使整体的体积较小。

请参阅图2、图4、图5，在本申请另一实施例中，垂直弹性件31的数量与斜拉弹性件41的数量相等，垂直弹性件31与斜拉弹性件41绕着垂直方向对应的周向交替分布。垂直弹性件31对支座20提供沿垂直方向的弹性力，而多个斜拉弹性件41对支座20提供的弹性力的合力尽可能地沿垂直方向，这样垂直弹性组件30与斜拉弹性组件40共同作用于支座20，实现支座20与被减振件300的低频减振，而且提升了支座20的重心偏移范围，增加了系统结构稳定，而且使得系统对于其余方向振动基本不变，垂向的振动抑制率达到最佳。

请参阅图4、图5，在本申请另一实施例中，在垂直方向上，垂直弹性件31的中心与支座20的中心O1连线形成第一连线L1，斜拉弹性件41的中心与支座20的中心O1连线形成第二连线L2，所有第一连线L1与相邻的第二连线L2之间的夹角θ相等。也就是说，俯视减振装置100，相邻的垂直弹性件31与斜拉弹性件41绕周向交错排布，而且任意相邻的垂直弹性件31与斜拉弹性件41的交错夹角θ相等。支座20的中心O1就是支座20相对底座10移动方向对应的位置。垂直弹性件31的中心与斜拉弹性件41的中心都是在所有斜拉弹性件41处于初始位置，即都位于同一平面上，这个时候对应的中心位置。采用这个方案，多个斜拉弹性件41对支座20提供的弹性力的合力尽可能地沿垂直方向，与垂直弹性件31对支座20提供弹性力的方向更接近，能进一步提升了支座20的重心偏移范围，增加了系统结构稳定，而且使得系统对于其余方向振动不变，垂向的振动抑制率达到最佳。

在本申请另一实施例中，垂直弹性件31的数量与斜拉弹性件41的数量均为三个，三个垂直弹性件31与三个斜拉弹性件41绕着垂直方向对应的周向交替分布，所有第一连线L1与相邻的第二连线L2之间的夹角θ为60°。也就是说，俯视减振装置100，任意相邻的垂直弹性件31与斜拉弹性件41的交错角度为60°。垂直弹性件31对支座20提供沿垂直方向的弹性力，垂直弹性组件30作为正刚度组件。斜拉弹性件41对支座20提供摆动轨迹径向的弹性力，且所有斜拉弹性件41弹性力的合力大致沿垂直方向，斜拉弹性组件40作为负刚度结构，使得系统对于其余方向振动不变，垂向的振动抑制率达到最佳。

请参阅图4、图5，在本申请另一实施例中，垂直弹性件31的数量与斜拉弹性件41的数量均为四个，四个垂直弹性件31与四个斜拉弹性件41绕着垂直方向对应的周向交替分布，所有第一连线L1与相邻的第二连线L2之间的夹角θ为45°。也就是说，俯视减振装置100，任意相邻的垂直弹性件31与斜拉弹性件41的交错角度为45°。斜拉弹性件41对支座20提供摆动轨迹径向的弹性力，且所有斜拉弹性件41弹性力的合力大致沿垂直方向，斜拉弹性组件40作为负刚度结构，使得系统对于其余方向振动不变，垂向的振动抑制率达到最佳。

请参阅图2、图3、图5，在本申请另一实施例中，垂直弹性件31的初始位置设置为沿竖直方向延伸，斜拉弹性件41的初始位置设置为沿水平方向延伸。在初始位置时，斜拉弹性件41处于水平状态，此时的垂直弹性件31处于压缩状态，承受被减振件300、支座20与安装座的总重。减振装置100在运动过程中，被减振件300与支座20有小幅度的上移或下移后，垂直弹性件31对支座20提供沿垂直方向的弹性力，斜拉弹性件41相对底座10摆动并提供摆动轨迹径向的弹性力，提升系统的刚度值，实现低频减振。

请参阅图1、图6，在本申请另一实施例中，提供一种机器人，包括移动装置200、云台300a及上述的减振装置100，底座10安装于移动装置200上，云台300a安装于支座20上。具有该减振装置100的机器人，底座10安装于移动装置200上，云台300a安装在支座20上，移动装置200在移动过程中能实现云台300a振动较好的抑制，使云台300a获得更加准确的图像数据采集，采集的视频源可直接用于人脸识别，而传统的减振装置由于采集视频虚影严重无法实现该功能。具体的，机器人可以是一种自动巡检机器人，巡航速度为1m/s，该机器人配置上述减振装置100，可实现机器人的云台300a稳像，顺利完成巡航过程的数据采集任务。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种减振装置，其特征在于，包括：

底座；

支座，与所述底座间隔设置，能够沿相对所述底座的垂直方向移动；

垂直弹性组件，其包括两端分别连接于所述底座与所述支座的垂直弹性件，用于对所述支座提供沿所述垂直方向的弹性力；以及

斜拉弹性组件，其包括绕着所述垂直方向对应的周向分布的多个斜拉弹性件，所述斜拉弹性件的两端分别连接于所述底座与所述支座；在所述支座相对所述底座沿垂直方向移动时，所述斜拉弹性件能够相对所述底座摆动，并对所述支座提供沿所述斜拉弹性件的摆动轨迹径向的弹性力，所有所述斜拉弹性件的弹性力的合力方向是垂直方向。

2.如权利要求1所述的减振装置，其特征在于，所述垂直弹性组件还包括与所述垂直弹性件一一对应设置的第一导向结构，用于引导所述垂直弹性件沿所述垂直方向变形。

3.如权利要求2所述的减振装置，其特征在于，所述第一导向结构包括设于所述底座上且具有第一定位环的第一定位杆，以及设于所述支座上且具有第二定位环的第二定位杆，所述垂直弹性件为弹簧，所述垂直弹性件的两端分别套设于所述第一定位杆与所述第二定位杆外，所述垂直弹性件的两端分别抵设于所述第一定位环与所述第二定位环。

4.如权利要求3所述的减振装置，其特征在于，所述底座上开设有第一安装孔，所述第一定位杆的一端固定于所述第一安装孔处，所述第一定位环抵设于所述底座上；

所述支座上开设有第二安装孔，所述第二定位杆的一端固定于所述第二安装孔处，所述第二定位杆具有第三定位环，所述第三定位环抵设于所述支座上。

5.如权利要求1所述的减振装置，其特征在于，所述斜拉弹性组件还包括与所述斜拉弹性件一一对应设置的第二导向结构，每一所述第二导向结构均包括第一导向件及能够相对于所述第一导向件移动的第二导向件，所述斜拉弹性件的两端分别抵设于所述第一导向件与所述第二导向件，所述第一导向件枢接于所述底座，所述第二导向件枢接于所述支座；同一所述第二导向结构中，所述第一导向件相对所述底座的枢接轴线与所述第二导向件相对所述支座的枢接轴线相互平行。

6.如权利要求5所述的减振装置，其特征在于，所述第一导向件为导套，所述第二导向件为导杆，所述导杆伸入所述导套内，所述斜拉弹性件为弹簧，所述斜拉弹性件套设于所述导杆外并位于所述导套内，所述斜拉弹性件的两端分别抵设于所述导杆的头部与所述导套的内底面；

或者，所述第一导向件为导杆，所述第二导向件为导套，所述导杆伸入所述导套内，所述斜拉弹性件为弹簧，所述斜拉弹性件套设于所述导杆外并位于所述导套内，所述斜拉弹性件的两端分别抵设于所述导杆的头部与所述导套的内底面。

7.如权利要求5所述的减振装置，其特征在于，所述底座包括基座及连接于所述基座上的多个连接臂，所述第一导向件一一对应地枢接于所述连接臂。

8.如权利要求7所述的减振装置，其特征在于，每一所述连接臂的一端设有两个间隔设置的第一连接耳，两个所述第一连接耳之间形成供所述第一导向件的一端伸入的第一安装区，所述连接臂与所述第一导向件通过第一枢轴枢接，所述第一枢轴穿过所述第一连接耳与所述第一导向件。

9.如权利要求5所述的减振装置，其特征在于，所述支座具有与所述第二导向件对应的多个第二安装区，每一所述第二安装区处设有两个间隔设置的第二连接耳，所述支座与所述第二导向件通过第二枢轴枢接，所述第二导向件的一端伸入所述第二安装区，所述第二枢轴穿过所述第二连接耳与所述第二导向件。

10.如权利要求1所述的减振装置，其特征在于，所述减振装置还包括安装于所述支座上的连接座，所述连接座包括用于与所述支座连接的连接体及设于所述连接体的一端的安装板，所有所述斜拉弹性件相对所述底座的正投影位于所述连接座相对所述底座的正投影以外。

11.如权利要求1至10任一项所述的减振装置，其特征在于，所述底座上开设有第一导线孔，所述支座上开设有与所述第一导线孔对应的第二导线孔，所述垂直弹性件的数量为多个，多个所述垂直弹性件绕着所述第一导线孔的轴线分布，多个所述斜拉弹性件绕着所述第二导线孔的轴线分布。

12.如权利要求11所述的减振装置，其特征在于，所述减振装置还包括安装于所述支座上的连接座，所述连接座具有与所述第二导线孔对应的第三导线孔。

13.如权利要求1至10任一项所述的减振装置，其特征在于，所述垂直弹性件的数量为多个，多个所述垂直弹性件绕着所述垂直方向对应的周向分布。

14.如权利要求13所述的减振装置，其特征在于，所述垂直弹性件的数量与所述斜拉弹性件的数量相等，所述垂直弹性件与所述斜拉弹性件绕着所述垂直方向对应的周向交替分布。

15.如权利要求14所述的减振装置，其特征在于，在所述垂直方向上，所述垂直弹性件的中心与所述支座的中心连线形成第一连线，所述斜拉弹性件的中心与所述支座的中心连线形成第二连线，所有所述第一连线与相邻的所述第二连线之间的夹角相等。

16.如权利要求15所述的减振装置，其特征在于，所述垂直弹性件的数量与所述斜拉弹性件的数量均为三个，所有所述第一连线与相邻的所述第二连线之间的夹角为60°；

或者，所述垂直弹性件的数量与所述斜拉弹性件的数量均为四个，所有所述第一连线与相邻的所述第二连线之间的夹角为45°。

17.如权利要求1至10任一项所述的减振装置，其特征在于，所述垂直弹性件的初始位置设置为沿竖直方向延伸，所述斜拉弹性件的初始位置设置为沿水平方向延伸。

18.一种机器人，其特征在于，包括移动装置、云台及如权利要求1至17任一项所述的减振装置，所述底座安装于所述移动装置上，所述云台安装于所述支座上。

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