弹簧静平衡机构之优点.PDF

2018/1/19 靜平衡機構之應用 • 優化現行機構之性能 • 機械手臂 • 外骨骼 • 新型之支持性裝置 • 人體輔具 • 手術燈、螢幕等之支持性裝置 靜平衡之作用 抵銷機構本身之重力 對機械手臂之影響 減少馬達之負載 減少桿件之負載 機械手臂效能之提升 機械效率 動態響應 使用壽命 安全性 精準度 1 2018/1/19 現行靜平衡之機構設計 配重型 平行四連桿型 軸承摩擦型 彈簧型 彈簧靜平衡機構之優點 • 支撐及驅動型機構皆適用 → 提高軸承摩擦之設計僅適用於支撐型機構 • 彈簧型之重量相對於配重型及平行四連桿型較輕 → 機構運作造成之額外慣性較小 • 彈簧型所需之運作空間相對於配重型及平行四連桿型而言較小 → 對機構運作空間造成之 干擾可降至最低 2 2018/1/19 靜平衡機構之技術發展 2009 閉迴路機構之靜平衡理論 2010 Lin, Shieh and Chen, 2009, JMD 多自由度機械手臂之靜平衡理論 2011 Lin, Shieh and Chen, 2010, JMR 上肢阻力復健之外骨骼設計 Lin and Chen, 2010, MMT 2012 Wu, Wang and Chen, 2011, MMT 以彈簧達成靜平衡之機械手臂 2013 Lin, Shieh and Chen, 2012, IEEE Trans. Robot 以彈簧平衡重量之上肢外骨骼 Lin, Shieh and Chen, 2013, MMT 2014 具三自由度之上肢阻力訓練外骨骼 Wu and Chen, 2014, JRRD