TWI593527B - 被動式順應性機構 - Google Patents
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Description
本案關於一種被動式順應性機構,尤指一種可調整剛性大小之被動式順應性機構。
隨著科技發展,機器人已普遍應用於各種領域中,藉此提升生產速度及降低人力成本。為了因應組裝製程所需的柔性動作,同時提升部分會與使用者直接接觸的機器人,例如服務性機器人等,在使用上的安全性,便於機器人中設置順應性機構,以使機器人具有順應性。順應性機構可分為主動式順應性機構及被動式順應性機構,其中被動式順應性機構係藉由吸收能量或產生柔性的動作來達到順應性,故反應時間可較快,進而普遍應用於各種機器人中。
一般而言,習知被動式順應性機構係利用彈簧的彈性力來達成順應性之功效。然而,習知被動式順應性機構中用來達到順應性功能而設置之彈簧其彈性係數為固定,導致被動式順應性機構之剛性大小為固定而無法調整,如此一來,一旦被動式順應性機構需應用在不同的工作環境或是不同之機器人,進而需對應調整剛性時,習知被動式順應性機構僅能利用更換彈簧的方式或是重新設計被動式順應性機構的方式來符合需求,導致習知被動式順應性機構適用性不佳及成本提高等問題。
因此,如何發展一種可改善上述習知技術缺失之被動式順應性機構,實為目前迫切之需求。
本案之目的在於提供一種被動式順應性機構,俾解決習知被動式順應性機構設置彈簧以產生被動式順應性,使得習知被動式順應性機構所具有之剛性大小為固定而無法調整,導致具有適用性不佳及成本提高等缺失。
為達上述目的,本案之一較佳實施態樣為一種被動式順應性機構,包含:固定端;基座,設置於固定端上,且包含兩個凹槽及片狀彈性體,兩個凹槽係相鄰設,片狀彈性體係介於兩個凹槽之間,且由基座上朝固定端之外側部延伸,片狀彈性體上之第一端係與基座相接,片狀彈性體上之第二端鄰近於固定端之外側部;以及剛性調整組件,設置於固定端上,包含:線性滑軌,設置於固定端上並與片狀彈性體延伸之方向相對應;滑動塊,可移動地設置於線性滑軌上;以及兩個擋塊,係固設於滑動塊上而與滑動塊同步移動,並個別貼附於片狀彈性體之兩相對側而相互夾持片狀彈性體,用以藉由夾持片狀彈性體之位置變化而調整基座之剛性。
為達上述目的,本案之另一較佳實施態樣為一種被動式順應性機構,包含:固定端;基座,設置於固定端上,且包含第一凹槽、第二凹槽及片狀彈性體,片狀彈性體係設置於基座上並設置於第一凹槽內,且由基座之側邊朝固定端之外側部延伸,且片狀彈性體上之第一端係與基座相接,片狀彈性體上之第二端鄰近於固定端之外側部;第一剛性調整組件,設置於固定端上,包含:第一線性滑軌,設置於固定端上並與片狀彈性體延伸之方向相對應;第一滑動塊,可移動地設置於第一線性滑軌上;以及兩個第一擋塊,係固設於第一滑動塊上而與第一滑動塊同步移動,並個別貼附於片狀彈性體之兩相對側而相互夾持片狀彈性體,用以藉由夾持片狀彈性體之位置變化而調整基座之剛性;以及剛性切換模組,設置於固定端上,包含;第二線性滑軌,設置於固定端上;第二滑動塊,可移動地設置於第二線性滑軌上,並移動至第一位置或第二位置;以及第二擋塊,係固設於第二滑動塊上而與第二滑動塊同步移動;其中第一位置為第二滑動塊帶動第二擋塊移動至凹槽內並抵頂卡合於凹槽,使基座維持在最大剛性時之位置,第二位置為第二滑動塊帶動第二擋塊移動至脫離凹槽之位置。
體現本案特徵與優點的一些典型實施例將在後段的說明中詳細敘述。應理解的是本案能夠在不同的態樣上具有各種的變化,其皆不脫離本案的範圍,且其中的說明及圖式在本質上當作說明之用,而非架構於限制本案。
請參閱第1圖,其為本案第一較佳實施例之被動式順應性機構的立體結構示意圖。如第1圖所示,被動式順應性機構10可適用於服務型機器人、協同型機器人或工業用機器人等多種機器人中,並組裝於機器人之手臂或腳部等的關節內,且包含一固定端11、一基座12及一剛性調整組件13。
固定端11可組接於機器人之關節上。基座12藉由一軸承(未圖示)設置於固定端11上,由具有可撓性(彈性)之材料構成,當基座12受到外力作用時,會依據基座12之剛性大小產生對應程度之彈性形變,故基座12將相對於固定端11而位移,藉此基座12便可提供順應性功能,且基座12包含兩個凹槽121及一片狀彈性體122。兩個凹槽121係相鄰設,且每一凹槽121係由基座12之外側部朝中心的方向內凹所形成。片狀彈性體122係介於兩個凹槽121之間,且由基座12上朝固定端11之外側部的方向延伸,其中片狀彈性體122上之一第一端與基座12相接,而片狀彈性體122上之一第二端鄰近於固定端11之外側部。於一些實施例中,基座12及片狀彈性體122可為一體成型。
剛性調整組件13設置於固定端11上,且包含一線性滑軌131、一滑動塊132及兩個擋塊133。線性滑軌131設置於固定端11上,並與片狀彈性體122延伸之方向相對應。滑動塊132可移動地設置於線性滑軌131上。兩個擋塊133係固設於滑動塊132上而可被滑動塊132帶動,進而與滑動塊132同步移動,且兩個擋塊133係個別貼附於片狀彈性體122之兩相對側而相互夾持片狀彈性體122,而藉由兩個擋塊133夾持片狀彈性體122之位置的變化來調整基座12之剛性。而由上可知,兩個凹槽121、片狀彈性體122及剛性調整組件13實際上係相互搭配而構成一第一剛性調整模組,以調整基座12之剛性大小。
於上述實施例中,兩個凹槽121的大小及形狀實際上係可為但不限於為對應於兩個擋塊133的大小形狀,其係由基座12之外側部朝中心的方向內凹所形成,目的在於可使兩個擋塊133抵頂卡合。此外,當滑動塊132帶動兩個擋塊133移動至兩個凹槽121內而分別抵頂卡合於兩個凹槽121時,基座12維持在最大剛性,此時若基座12受到外力作用,將因兩個擋塊133分別抵頂卡合於兩個凹槽121內而無法產生彈性形變,因此基座12係間接地固設於固定端11上,換言之,基座12將無法相對於固定端11產生彈性形變,故基座12可達到相似於固定端11之結構剛性的最大剛性。另外,當滑動塊132帶動兩個擋塊133脫離兩個凹槽121而無抵頂卡合於兩個凹槽121,且移動於片狀彈性體122之第一端與第二端之間時,便可對應改變兩個擋塊133夾持於片狀彈性體122上之位置,又片狀彈性體122被夾持之位置與片狀彈性體122之第一端之間的距離實際上係影響片狀彈性體122被利用之實際長度,進而影響基座12的剛性大小,故改變兩個擋塊133夾持於片狀彈性體122上之位置便可調整基座12的剛性大小,而於本實施例中,當兩個擋塊133藉由滑動塊132之帶動而夾持於片狀彈性體122之位置越靠近第二端時,基座12的剛性越小,反之,當兩個擋塊133藉由滑動塊132之帶動而夾持於片狀彈性體122之位置越靠近該第一端時,基座12的剛性越大。
由上可知,本案之被動式順應性機構10利用具有可撓性(彈性)之基座12吸收衝擊力,使得本案之被動式順應性機構10及其所適用之機器人具有順應性。此外,本案之基座12之剛性更可藉由剛性調整組件13進行調整,進而調整被動式順應性機構10具有不同程度的順應性,如此一來,本案之被動式順應性機構10無須替換任何元件或是改變設計即可適用於不同需求及類型之機器人,例如基座12可被調整至具有最大剛性,以適用於需要高剛性之工業用機器人,亦可被調整至具有較小剛性而具有較大程度的順應性,以適用於服務型機器人,或是須與操作人員共同工作之協同型機器人,故本案之被動式順應性機構10之適用性較佳且可降低成本。
於一些實施例中,本案之被動式順應性機構10所設置之片狀彈性體122從第一端至第二端的高度可為相同,然而,為使兩個擋塊133藉由滑動塊132之帶動而夾持於片狀彈性體122之不同位置時,基座12之剛性調整的比例更為明顯且可調整之範圍更大,以使剛性調整之效果更佳,於本案較佳實施例中,即如第1圖所示,片狀彈性體122之高度可沿第一端朝第二端之方向遞減。
請再參閱第1圖,本案之被動式順應性機構10更包含一纜線16及一馬達15。纜線16連接於馬達15及滑動塊132之間。馬達15係用以驅動纜線16,使纜線16牽引滑動塊132而於線性滑軌131上移動。當然,驅動滑動塊132於線性滑軌131上移動之方式不限於此,亦可使用例如電磁感應等之驅動方式。
此外,固定端11更包含一套設部111。基座12更包含一套孔123,係於與套設部111相對應之位置設置,用以供套設部111穿設於其中,使基座12設置於固定端11上。又被動式順應性機構10更包含一中空通道19,該中空通道19可由固定端11之一中空部及套設部111之一中空部相互連通所構成,藉此,於本案之被動式順應性機構10中所需使用到的線材,例如纜線16等,皆可容置於中空通道19內,以利用中空走線的方式而簡化其走線,同時避免線材因被動式順應性機構10的運作而損壞。
另外,於一些實施例中,剛性調整組件13更可包含兩個擋件134,係間隔地設置於固定端11上,其中一個擋件134係鄰近於固定端11之中心,另一擋件134係鄰近於固定端11之外側部,兩個擋件134之間係形成一移動空間,該移動空間的長度實質上大於或等於兩個擋塊133移動至兩個凹槽121內而分別抵頂卡合於兩個凹槽121時之位置與兩個擋塊133移動至夾持於片狀彈性體122之第二端之位置之間的距離。此外,滑動塊132更包含一擋止部135,係由滑動塊132之一側延伸,且部分位於兩個擋件134之間所形成的移動空間內,當滑動塊132於線性滑軌131上移動時,可藉由兩個擋件134與擋止部135之抵頂而限制滑動塊132之擋止部135僅能在移動空間內移動,如此一來,可限制兩個擋塊133藉由滑動塊132之帶動而移動至兩個凹槽121內並分別抵頂卡合於兩個凹槽121時,滑動塊132無法繼續朝固定端11之中心移動,並限制兩個擋塊133藉由滑動塊132之帶動而移動至夾持於片狀彈性體122之第二端時,滑動塊132無法繼續朝固定端11之外側部移動。
此外,於一些實施例中,本案之被動式順應性機構10可包含一感測器14,係與基座12相對應地設置於固定端11上,用以量測基座12因彈性形變所造成相對於固定端11之位移量。因此在已知基座12之剛性大小的情況下,可再藉由感測器14所感測到的位移量,推算出施加於被動式順應性機構10之扭力值,藉此達到扭力感測的功能。當然,感測器14並不限於量測基座12因彈性形變所造成相對於固定端11之位移量,亦可量測基座12因彈性形變所造成相對於固定端11之扭曲角度,進而達到扭力感測的功能。
另外,為了使本案之被動式順應性機構於調整剛性時更加靈活,並提升調整剛性的精準度,於一些實施例中,如第2圖所示,被動式順應性機構10’更包含一第二剛性調整模組,第二剛性調整模組的組成部分、連接關係及功能係與第1圖所示之第一剛性調整模組相似,亦即同樣包含兩個凹槽121、片狀彈性體122及剛性調整組件13,故於此不再贅述元件關係及作動,第二剛性調整模組可與第一剛性調整模組分別設置於固定端11之相對兩側,但不限於此,第二剛性調整模組亦可與第一剛性調整模組相鄰設置,而藉由額外設置第二剛性調整模組,第一剛性調整模組便可與第二剛性調整模組相互搭配來調整基座12之剛性。當然於其他實施例中,更可依實際需求設置三組以上的剛性調整模組。
請參閱第3圖及第4圖,其中第3圖為本案第二較佳實施例之被動式順應性機構的立體結構示意圖,第4圖為第3圖所示之被動式順應性機構的俯視圖。如圖所示,被動式順應性機構20可適用於服務型機器人、協同型機器人及工業用機器人等多種機器人中,並組裝於機器人之手臂或腳部等的關節內,且包含一固定端21、一基座22、一第一剛性調整組件23及一剛性切換模組24。
固定端21可組接於機器人之關節上。基座22藉由一軸承(未圖示)設置於固定端21上,由具有可撓性(彈性)之材料構成,當基座22受到外力作用時,會依據基座22之剛性大小產生對應程度之彈性形變,導致基座22將相對於固定端21而位移,藉此基座22便可提供順應性功能,且基座22包含一第一凹槽224、一第二凹槽221及一片狀彈性體222。第二凹槽221可為但不限於為扇形結構,係由基座22之外側部朝中心的方向內凹所形成。片狀彈性體222組接於基座22上並設置於第一凹槽224內,且由基座22之側邊朝固定端21之外側部延伸,並且片狀彈性體222上之一第一端與基座22相接,而片狀彈性體222上之一第二端鄰近於固定端21之外側部。於本實施例中,片狀彈性體222係可替換地組接於基座22上,但不限於此,片狀彈性體222與基座22也可為一體成型。此外,片狀彈性體222可將第一凹槽224分隔為兩個區域空間。更甚者,第二凹槽221及第一凹槽224係相對地設置於基座22上。
第一剛性調整組件23設置於固定端21上,且包含一第一線性滑軌231、一第一滑動塊232及兩個第一擋塊233。第一線性滑軌231設置於固定端21上,並與片狀彈性體222延伸之方向相對應。第一滑動塊232可移動地設置於第一線性滑軌231上。兩個第一擋塊233固設於第一滑動塊232上而可被第一滑動塊232帶動,進而與第一滑動塊232同步移動,且兩個第一擋塊233係個別貼附於片狀彈性體222之兩相對側而相互夾持片狀彈性體222,而藉由兩個第一擋塊233夾持片狀彈性體222之第一端與第二端之間的位置變化來調整基座22之剛性。其中由於片狀彈性體222被夾持之位置與片狀彈性體222之第一端之間的距離實際上係影響片狀彈性體222被利用之實際長度,進而影響基座22的剛性大小,故改變兩個第一擋塊233夾持於片狀彈性體222上之位置便可調整基座22的剛性大小,而於本實施例中,當兩個第一擋塊233越靠近片狀彈性體222之第二端時,基座22的剛性越小,反之,當兩個第一擋塊233藉由第一滑動塊232越靠近片狀彈性體222之第一端時,基座22的剛性越大。此外,當兩個第一擋塊233藉由第一滑動塊232越靠近片狀彈性體222之第一端時,兩個第一擋塊233將分別容置於由片狀彈性體222將第一凹槽224分隔之對應的區域空間內。此外,第一凹槽224、片狀彈性體222及第一剛性調整組件23實際上係相互搭配而構成一第一剛性調整模組,以調整基座22之剛性大小。
剛性切換模組24係與第二凹槽221相對應地設置於固定端21上,且包含一第二線性滑軌241、一第二滑動塊242及一第二擋塊243。第二線性滑軌241係與第二凹槽221相對應地設置於固定端21上。第二滑動塊242可移動地設置於第二線性滑軌241上,並可移動至第一位置或第二位置。第二擋塊243固設於第二滑動塊242上而與第二滑動塊242同步移動。
於上述實施例中,第一位置為第二滑動塊242帶動第二擋塊243移動至第二凹槽221內而抵頂卡合於第二凹槽221,使基座22維持在最大剛性時之位置,此時若基座22受到外力作用,將因第二擋塊243抵頂卡合於第二凹槽221內而無法產生彈性形變,因此基座22係間接地固設於固定端21上,換言之,基座22將無法相對於固定端21產生彈性形變,故基座22可達到相似於固定端21之結構剛性的最大剛性,第二位置則為第二滑動塊242帶動第二擋塊243移動至完全脫離第二凹槽221之位置。
由上可知,本實施例之被動式順應性機構20在需要基座22之剛性為最大剛性時,可藉由第二滑動塊242移動至第一位置而使第二擋塊243移動至第二凹槽221內而抵頂卡合於第二凹槽221,反之,當基座22之剛性需動態調整時,則可使第二滑動塊242移動至第二位置,再藉由改變兩個第一擋塊233夾持片狀彈性體222之位置來調整基座22之剛性。
於此實施例中,被動式順應性機構20更包含一電磁驅動模組17,設置於固定端21上且與第一滑動塊232相鄰,電磁驅動模組17利用電磁感應方式驅動第一滑動塊232於第一線性滑軌231上移動。當然,驅動第一滑動塊232於第一線性滑軌231上移動之方式不限於此,例如可利用類似於第1圖所揭露之馬達15驅動纜線16來牽引滑動塊132於線性滑軌131上移動的方式。同樣地,被動式順應性機構20中之剛性切換模組24也可利用上述所提到之多種驅動方式,使第二滑動塊242於第二線性滑軌241上移動。此外,被動式順應性機構20更包含一中空通道29,中空通道29係貫穿固定端21及基座22,藉此,於本案之被動式順應性機構20中所需使用到的線材,皆可容置於中空通道29內,以利用中空走線的方式而簡化其走線,同時避免線材因被動式順應性機構20的運作而損壞。
於此實施例中,本案之被動式順應性機構20所設置之片狀彈性體222從第一端至第二端的高度為相同,然而,為使兩個第一擋塊233藉由滑動塊232之帶動而夾持於片狀彈性體222之不同位置時,基座12之剛性調整的比例更為明顯且可調整之範圍更大,以使剛性調整之效果更佳,於一些實施例中,即如第5圖所示,被動式順應性機構20’之片狀彈性體222’的高度可沿第一端朝第二端之方向遞減。
為了使本案之被動式順應性機構於調整剛性時更加靈活,並提升調整剛性的精準度,於一些實施例中,如第6圖所示,被動式順應性機構20’’更包含一第二剛性調整模組,其組成部分、連接關係及功能係與第4圖所示之第一剛性調整模組相似,亦即同樣包含第一凹槽224、片狀彈性體222及第一剛性調整組件23,故於此不再贅述元件關係及作動,第二剛性調整模組可與第一剛性調整模組相鄰設置,但不限於此,第二剛性調整模組亦可與第一剛性調整模組分別設置於固定端21之相對兩側。而藉由額外設置第二剛性調整模組,第一剛性調整模組便可與第二剛性調整模組相互搭配來調整基座22之剛性。當然於其他實施例中,更可依實際需求設置三組以上的剛性調整模組。
綜上所述,本案係揭露一種被動式順應性機構,其中被動式順應性機構在無須替換任何元件或是改變設計之情況下,可藉由剛性調整組件調整基座的剛性,以使被動式順應性機構產生不同程度之順應性,進而適用於不同需求及類型之機器人,例如,基座可被調整至具有最大剛性,以適用於需要高剛性之工業用機器人,亦可被調整至具有較小剛性而具有較大程度的順應性,以適用於服務型機器人,或是須與操作人員共同工作之協同型機器人,故適用性較佳且可降低成本。此外,本案之被動式順應性機構可設置複數個剛性調整組件,以使剛性之調整更加靈活且精準。再者,本案之被動式順應性機構所需使用之線材,可利用中空通道實現中空走線,達成簡化走線的功效。另外,本案之被動式順應性機構可設置感測器,以量測基座因彈性形變所造成相對於固定端之位移量或角度等,進而可利用量測結果並搭配基座剛性的資訊來推算被動式順應性機構所受的扭力值。
須注意,上述僅是為說明本案而提出之較佳實施例,本案不限於所述之特定實施例,本案之範圍由如附申請專利範圍決定。且本案得由熟習此技術之人士任施匠思而為諸般修飾,然皆不脫如附申請專利範圍所欲保護者。
10、10’、20、20’、20’’‧‧‧被動式順應性機構
11、21‧‧‧固定端
111‧‧‧套設部
12、22‧‧‧基座
121‧‧‧凹槽
122、222‧‧‧片狀彈性體
123‧‧‧套孔
224‧‧‧第一凹槽
221‧‧‧第二凹槽
13‧‧‧剛性調整組件
131‧‧‧線性滑軌
132‧‧‧滑動塊
133‧‧‧擋塊
134‧‧‧擋件
135‧‧‧擋止部
14‧‧‧感測器
15‧‧‧馬達
16‧‧‧纜線
17‧‧‧電磁驅動模組
23‧‧‧第一剛性調整組件
231‧‧‧第一線性滑軌
232‧‧‧第一滑動塊
233‧‧‧第一擋塊
24‧‧‧剛性切換模組
241‧‧‧第二線性滑軌
242‧‧‧第二滑動塊
243‧‧‧第二擋塊
19、29‧‧‧中空通道
11、21‧‧‧固定端
111‧‧‧套設部
12、22‧‧‧基座
121‧‧‧凹槽
122、222‧‧‧片狀彈性體
123‧‧‧套孔
224‧‧‧第一凹槽
221‧‧‧第二凹槽
13‧‧‧剛性調整組件
131‧‧‧線性滑軌
132‧‧‧滑動塊
133‧‧‧擋塊
134‧‧‧擋件
135‧‧‧擋止部
14‧‧‧感測器
15‧‧‧馬達
16‧‧‧纜線
17‧‧‧電磁驅動模組
23‧‧‧第一剛性調整組件
231‧‧‧第一線性滑軌
232‧‧‧第一滑動塊
233‧‧‧第一擋塊
24‧‧‧剛性切換模組
241‧‧‧第二線性滑軌
242‧‧‧第二滑動塊
243‧‧‧第二擋塊
19、29‧‧‧中空通道
第1圖為本案第一實施例之被動式順應性機構的立體結構示意圖。
第2圖為第1圖所示之本案第一實施例之被動式順應性機構的變化例的立體結構示意圖。
第3圖為本案第二實施例之被動式順應性機構的立體結構示意圖。
第4圖為第3圖所示之本案第二實施例之被動式順應性機構的俯視圖。
第5圖為第3圖所示之本案第二實施例之被動式順應性機構的變化例的立體結構示意圖。
第6圖為第3圖所示之本案第二實施例之被動式順應性機構的另一變化例的俯視圖。
10‧‧‧被動式順應性機構
11‧‧‧固定端
111‧‧‧套設部
12‧‧‧基座
121‧‧‧凹槽
122‧‧‧片狀彈性體
123‧‧‧套孔
13‧‧‧剛性調整組件
131‧‧‧線性滑軌
132‧‧‧滑動塊
133‧‧‧擋塊
134‧‧‧擋件
135‧‧‧擋止部
14‧‧‧感測器
15‧‧‧馬達
16‧‧‧纜線
19‧‧‧中空通道
Claims (20)
- 一種被動式順應性機構,包含: 一固定端; 一基座,設置於該固定端上,且包含兩個凹槽及一片狀彈性體,兩個該凹槽係相鄰設,該片狀彈性體係介於兩個該凹槽之間,且由該基座上朝該固定端之外側部延伸,該片狀彈性體上之一第一端係與該基座相接,該片狀彈性體上之一第二端鄰近於該固定端之外側部;以及 一剛性調整組件,設置於該固定端上,包含: 一線性滑軌,設置於該固定端上並與該片狀彈性體延伸之方向相對應; 一滑動塊,可移動地設置於該線性滑軌上;以及 兩個擋塊,係固設於該滑動塊上而與該滑動塊同步移動,並個別貼附於該片狀彈性體之兩相對側而相互夾持該片狀彈性體,用以藉由夾持該片狀彈性體之位置變化而調整該基座之剛性。
- 如申請專利範圍第1項所述之被動式順應性機構,其中當兩個該擋塊夾持於該片狀彈性體之位置越靠近該第一端時,該基座的剛性越大,當兩個該擋塊夾持於該片狀彈性體之位置越靠近該第二端時,該基座的剛性越小。
- 如申請專利範圍第2項所述之被動式順應性機構,其中當該滑動塊係帶動兩個該擋塊移動至兩個該凹槽內並分別抵頂卡合於兩個該凹槽內時,該基座維持在一最大剛性。
- 如申請專利範圍第1項所述之被動式順應性機構,其中該片狀彈性體與該基座為一體成型。
- 如申請專利範圍第1項所述之被動式順應性機構,其中該片狀彈性體之高度係由該第一端朝該第二端的方向遞減。
- 如申請專利範圍第1項所述之被動式順應性機構,其中該被動式順應性機構更包含一纜線,該纜線連接於一馬達及該滑動塊之間,並藉由該馬達的驅動而牽引該滑動塊於該線性滑軌上移動。
- 如申請專利範圍第1項所述之被動式順應性機構,其中該固定端更包含一套設部,而該基座更包含一套孔,用以供該套設部穿設於其中,使該基座設置於該固定端上。
- 如申請專利範圍第7項所述之被動式順應性機構,其中該被動式順應性機構更包含一中空通道,係由該固定端之一中空部及該套設部之一中空部相互連通所構成。
- 如申請專利範圍第1項所述之被動式順應性機構,其中該被動式順應性機構更包含一感測器,係與該基座相對應地設置於該固定端上,用以量測該基座因彈性形變而造成相對於該固定端之位移量或扭曲角度。
- 如申請專利範圍第1項所述之被動式順應性機構,其中兩個該凹槽、該片狀彈性體及該剛性調整組件構成一第一剛性調整模組,且該被動式順應性機構更包含一第二剛性調整模組,該第二剛性調整模組之結構與該第一剛性調整模組之結構相同,該第一剛性調整模組與該第二剛性調整模組係設置於該固定端之相對兩側,該第一剛性調整模組與第二剛性調整模組相互搭配來調整該基座之剛性。
- 如申請專利範圍第1項所述之被動式順應性機構,其中該剛性調整組件更包含兩個擋件,係間隔地設置於該固定端上,其中之一該擋件係鄰近於該固定端之中心,另一該擋件係鄰近於該固定端之外側部,兩個該擋件之間係形成一移動空間。
- 如申請專利範圍第11項所述之被動式順應性機構,其中該滑動塊更包含一擋止部,係由該滑動塊之一側延伸,且部分位於該移動空間內,該擋止部藉由該兩個擋件之抵頂而限制該滑動塊之移動範圍。
- 如申請專利範圍第12項所述之被動式順應性機構,其中該移動空間的長度實質上大於或等於兩個該擋塊移動至兩個該凹槽內而分別抵頂卡合於兩個該凹槽時之位置與兩個該擋塊移動至夾持於該第二端時之位置之間的距離。
- 一種被動式順應性機構,包含: 一固定端; 一基座,設置於該固定端上,且包含一第一凹槽、一第二凹槽及一片狀彈性體,該片狀彈性體係設置於該基座上並設置於該第一凹槽內,且由該基座之側邊朝該固定端之外側部延伸,且該片狀彈性體上之一第一端係與該基座相接,該片狀彈性體上之一第二端鄰近於該固定端之外側部; 一第一剛性調整組件,設置於該固定端上,包含: 一第一線性滑軌,設置於該固定端上並與該片狀彈性體延伸之方向相對應; 一第一滑動塊,可移動地設置於該第一線性滑軌上;以及 兩個第一擋塊,係固設於該第一滑動塊上而與該第一滑動塊同步移動,並個別貼附於該片狀彈性體之兩相對側而相互夾持該片狀彈性體,用以藉由夾持該片狀彈性體之位置變化而調整該基座之剛性;以及 一剛性切換模組,設置於該固定端上,包含; 一第二線性滑軌,設置於該固定端上; 一第二滑動塊,可移動地設置於該第二線性滑軌上,並移動至一第一位置或一第二位置;以及 一第二擋塊,係固設於該第二滑動塊上而與該第二滑動塊同步移動; 其中該第一位置為該第二滑動塊帶動該第二擋塊移動至該第二凹槽內並抵頂卡合於該第二凹槽,使該基座維持在一最大剛性時之位置,該第二位置為該第二滑動塊帶動該第二擋塊移動至脫離該第二凹槽之位置。
- 如申請專利範圍第14項所述之被動式順應性機構,其中當該第二滑動塊移動至該第二位置時,兩個該擋塊夾持於該片狀彈性體之位置越靠近該第一端,該基座的剛性越大,兩個該擋塊夾持於該片狀彈性體之位置越靠近該第二端,該基座的剛性越小。
- 如申請專利範圍第14項所述之被動式順應性機構,其中該片狀彈性體可替換地設置於該基座上。
- 如申請專利範圍第14項所述之被動式順應性機構,其中該片狀彈性體之高度係由該第一端朝該第二端的方向遞減。
- 如申請專利範圍第14項所述之被動式順應性機構,其中該被動式順應性機構更包含一電磁驅動模組,係設置於該固定端上且與該第一滑動塊相鄰,該電磁驅動模組係利用電磁感應方式而驅動該第一滑動塊於該第一線性滑軌上移動。
- 如申請專利範圍第14項所述之被動式順應性機構,其中該被動式順應性機構更包含一中空通道,該中空通道係貫穿該固定端及該基座。
- 如申請專利範圍第14項所述之被動式順應性機構,其中該第一凹槽、該片狀彈性體及該第一剛性調整組件構成一第一剛性調整模組,且該被動式順應性機構更包含一第二剛性調整模組,該第二剛性調整模組之結構與該第一剛性調整模組之結構相同,該第一剛性調整模組與該第二剛性調整模組相鄰設置,該第一剛性調整模組與第二剛性調整模組相互搭配來調整該基座之剛性。
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