本發(fā)明涉及一種傳動(dòng)關(guān)節(jié)，具體為一種基于磁場(chǎng)調(diào)控的主動(dòng)柔順傳動(dòng)關(guān)節(jié)及工作方法，屬于機(jī)器人控制。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)前機(jī)器人產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，正極大改變著人類生產(chǎn)和生活方式，隨著機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的興起和發(fā)展，人機(jī)交互的技術(shù)為生產(chǎn)力的發(fā)展帶來(lái)革命性進(jìn)步。為了避免機(jī)器人交互過(guò)程中意外碰撞導(dǎo)致的事故，保護(hù)操作人員、機(jī)器人及環(huán)境設(shè)備的安全，同時(shí)適應(yīng)不同工況條件需求，設(shè)計(jì)一種性能可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可控性高，同時(shí)具有剛度調(diào)整迅速、變化范圍廣的變剛度關(guān)節(jié)，對(duì)促進(jìn)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)性能的提高具有重要意義。

2、變剛度機(jī)構(gòu)是仿生關(guān)節(jié)的關(guān)鍵組成部分，是區(qū)別于傳統(tǒng)剛性驅(qū)動(dòng)器的重要部件，能夠直接影響關(guān)節(jié)的變剛度性能，當(dāng)前機(jī)器人變剛度柔順關(guān)節(jié)從結(jié)構(gòu)原理上主要分為：（1）平衡位置調(diào)節(jié)式，改變關(guān)節(jié)內(nèi)置彈簧片的有效長(zhǎng)度來(lái)調(diào)節(jié)其撓曲剛度，進(jìn)而改變關(guān)節(jié)的輸出剛度；（2）拮抗作用式，使用一組彈簧和拮抗力來(lái)改變關(guān)節(jié)的剛度，從而允許機(jī)器人在執(zhí)行任務(wù)時(shí)更好地適應(yīng)不同的環(huán)境和條件；（3）變結(jié)構(gòu)式，采用特殊的機(jī)械結(jié)構(gòu)，如彈簧片、行星輪系和曲柄滑塊機(jī)構(gòu)等，配合改變彈性原件的有效工作長(zhǎng)度來(lái)調(diào)整關(guān)節(jié)的剛度。傳統(tǒng)的變剛度關(guān)節(jié)多為接觸式傳動(dòng)，容易發(fā)生疲勞損傷。例如中國(guó)專利cn106737824a提出的一種電磁式可變剛度的柔性轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)，其通過(guò)徑向布置的線圈和電磁耦合達(dá)到變剛度的目的，并通過(guò)彈簧限位來(lái)使關(guān)節(jié)恢復(fù)到平衡位置，但長(zhǎng)時(shí)間通電會(huì)導(dǎo)致線圈持續(xù)發(fā)熱，加速線圈的老化過(guò)程，降低其使用壽命，不能長(zhǎng)時(shí)間工作。又如中國(guó)專利cn110978046a提出的一種基于圓柱凸輪的變剛度關(guān)節(jié)及其控制方法，通過(guò)調(diào)節(jié)筒形鐵心電磁鐵與環(huán)形銜鐵之間的吸力，使?jié)L子在圓柱凸輪筒壁上開設(shè)的曲面凹槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)，從而使圓柱凸輪筒旋轉(zhuǎn)并產(chǎn)生回復(fù)力矩，改變電流大小以改變關(guān)節(jié)輸出剛度。但凸輪和筒壁之間的持續(xù)接觸和相對(duì)運(yùn)動(dòng)，長(zhǎng)時(shí)間工作會(huì)導(dǎo)致凸輪輪廓的變形和精度的下降，同時(shí)鐵芯電磁鐵在持續(xù)電流工作狀態(tài)下容易老化，影響輸出剛度的精度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的就在于為了解決上述至少一個(gè)技術(shù)問(wèn)題而提供一種基于磁場(chǎng)調(diào)控的主動(dòng)柔順傳動(dòng)關(guān)節(jié)及工作方法，克服現(xiàn)有技術(shù)中變剛度原理復(fù)雜、響應(yīng)速度慢、調(diào)剛能耗大等問(wèn)題。該關(guān)節(jié)實(shí)現(xiàn)完全的無(wú)接觸傳動(dòng)，在沒有摩擦損耗的情況下提高整個(gè)關(guān)節(jié)的可靠性。同時(shí)，該關(guān)節(jié)的輸出剛度采用多級(jí)調(diào)節(jié)，可以應(yīng)對(duì)不同剛度需求場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)大范圍的剛度調(diào)節(jié)，同時(shí)在控制振動(dòng)和吸收沖擊方面有一定有益效果。

2、本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的：一種基于磁場(chǎng)調(diào)控的主動(dòng)柔順傳動(dòng)關(guān)節(jié)，包括輸出模塊，剛度調(diào)節(jié)模塊和位置驅(qū)動(dòng)模塊，輸出模塊，剛度調(diào)節(jié)模塊和位置驅(qū)動(dòng)模塊依次連接在一起；

3、輸出模塊包括輸出盤、圓柱螺母組、永磁擋片組、扇形永磁組ⅰ、螺栓ⅰ和螺母ⅰ；扇形永磁組ⅰ安裝在輸出盤所開設(shè)的內(nèi)置凹槽內(nèi)，永磁擋片組通過(guò)螺栓ⅰ固定安裝在輸出盤所開設(shè)的周向插槽內(nèi)，圓柱螺母與螺母ⅰ配合連接在螺栓ⅰ上；

4、剛度調(diào)節(jié)模塊包括聯(lián)接盤ⅰ、聯(lián)接盤ⅱ、組裝軸模塊，聯(lián)接盤ⅰ與聯(lián)接盤ⅱ通過(guò)雙頭螺栓組聯(lián)接，且雙頭螺栓組設(shè)有拉伸彈簧組，組裝軸模塊一端與聯(lián)接盤ⅰ中心孔花鍵滑動(dòng)聯(lián)接，另一端與軸承ⅲ內(nèi)圈聯(lián)接，且軸承ⅲ外圈與聯(lián)接盤ⅱ中心通孔過(guò)盈配合；

5、組裝軸模塊包括軸端擋圈、雙層鍵套筒、圓形花鍵軸、分段軸、彈性聯(lián)接鍵、u型彈簧組、帶槽螺母、螺釘ⅷ；圓形花鍵軸一端與雙層鍵套筒內(nèi)花鍵配合，且圓形花鍵軸軸身上設(shè)置有軸端擋圈，圓形花鍵軸另一端與分段軸一端采用彈性聯(lián)接鍵配合，分段軸另一端開設(shè)有螺紋與帶槽螺母配合，u型彈簧組配合螺釘ⅷ安裝在帶槽螺母的四個(gè)凹槽內(nèi)；

6、輸出模塊1還包括角接觸球軸承ⅰ，角接觸球軸承ⅰ內(nèi)圈過(guò)盈安裝在聯(lián)接盤ⅰ的凸軸上，且角接觸球軸承ⅰ外圈與輸出模塊1的輸出盤的中心凸軸固定安裝；

7、剛度調(diào)節(jié)模塊還包括扇形永磁組ⅱ、聯(lián)接盤ⅱ、齒輪組ⅱ、調(diào)剛電機(jī)ⅱ、齒輪組ⅲ、手輪螺母組和中心孔齒輪，調(diào)剛電機(jī)ⅱ輸出軸與連接法蘭固定安裝，連接法蘭通過(guò)螺釘ⅳ與傳動(dòng)法蘭安裝在一起，傳動(dòng)法蘭通過(guò)螺釘ⅵ安裝在中心孔齒輪上，中心孔齒輪通過(guò)軸承ⅱ安裝在組裝軸模塊的分段軸靠近螺紋位置處，帶槽螺母與軸承ⅱ內(nèi)圈接觸實(shí)現(xiàn)軸承ⅱ的軸向固定；同時(shí)，圓周排列安裝的齒輪組ⅲ與齒輪組ⅱ安裝在齒輪同步軸上，齒輪同步軸通過(guò)軸承組ⅰ安裝在聯(lián)接盤ⅱ上，手輪螺母組安裝在齒輪同步軸的螺紋段，齒輪組ⅲ與中心孔齒輪嚙合，調(diào)剛電機(jī)ⅱ驅(qū)動(dòng)中心孔齒輪旋轉(zhuǎn)從而驅(qū)動(dòng)齒輪組ⅲ旋轉(zhuǎn)，齒輪組ⅲ通過(guò)齒輪同步軸驅(qū)動(dòng)齒輪組ⅱ旋轉(zhuǎn)；齒輪組ⅱ與直齒齒條組嚙合，聯(lián)接盤ⅱ上設(shè)有分度滑槽，扇形永磁組ⅱ固定安裝在直齒齒條組上，中心孔齒輪旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)齒輪組ⅱ使直齒齒條組在聯(lián)接盤ⅱ的分度滑槽上徑向滑動(dòng)；

8、剛度調(diào)節(jié)模塊還包括凸軸盤、調(diào)剛電機(jī)ⅰ、法蘭盤ⅰ、小齒輪ⅰ、調(diào)剛齒輪，凸軸盤固定安裝在聯(lián)接盤ⅱ上，調(diào)剛齒輪通過(guò)角接觸球軸承ⅱ安裝在聯(lián)接盤ⅰ中心凸軸上，聯(lián)接盤ⅰ中心凸軸內(nèi)有花鍵槽與組裝軸模塊中的雙層鍵套筒的外層花鍵滑動(dòng)聯(lián)接，同時(shí)聯(lián)接盤ⅱ設(shè)有花鍵內(nèi)孔與組裝軸模塊的圓形花鍵軸上花鍵配合聯(lián)接；法蘭盤ⅰ通過(guò)螺釘ⅲ固定在聯(lián)接盤ⅰ上，調(diào)剛電機(jī)ⅰ通過(guò)螺釘ⅱ固定安裝在法蘭盤ⅰ上，小齒輪ⅰ安裝在調(diào)剛電機(jī)ⅰ輸出端，同時(shí)與調(diào)剛齒輪嚙合，調(diào)剛齒輪一端設(shè)有多個(gè)螺旋式滑槽，另一端設(shè)有弧形凸輪導(dǎo)向壁??；每個(gè)螺旋滑槽均與扇形磁軛組ⅱ末端上的圓柱銷一一對(duì)應(yīng)配合；

9、剛度調(diào)節(jié)模塊還包括扇形磁軛模塊和聯(lián)接盤ⅰ，聯(lián)接盤ⅰ上開有分度貫穿式滑槽，扇形磁軛模塊包括扇形磁軛組ⅰ和扇形磁軛組ⅱ，每個(gè)扇形磁軛組ⅰ和扇形磁軛組ⅱ均通過(guò)四個(gè)螺釘ⅰ兩兩對(duì)稱固定安裝在分度貫穿式滑槽上；

10、位置驅(qū)動(dòng)模塊包括驅(qū)動(dòng)法蘭盤、中空式諧波減速器、法蘭盤ⅱ、驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)法蘭盤ⅱ連接中空式諧波減速器，中空式諧波減速器輸出端通過(guò)螺釘ⅶ連接驅(qū)動(dòng)法蘭盤；驅(qū)動(dòng)法蘭盤另一端采用螺釘ⅵ固定安裝在聯(lián)接盤ⅱ開設(shè)的環(huán)形凹槽上，使位置驅(qū)動(dòng)模塊與剛度調(diào)節(jié)模塊相聯(lián)接，調(diào)剛電機(jī)ⅱ通過(guò)螺釘ⅴ固定在驅(qū)動(dòng)法蘭盤的弧形凹槽上，調(diào)剛電機(jī)ⅱ尾部?jī)?nèi)嵌于中空式諧波減速器中。

11、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：扇形永磁組ⅰ和扇形永磁組ⅱ均設(shè)有八個(gè)扇形永磁體，兩兩對(duì)稱安裝形成耦合磁場(chǎng)。

12、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：聯(lián)接盤ⅱ上設(shè)有八個(gè)均勻的分度滑槽，分度滑槽上開有開口槽使齒輪組ⅱ與直尺齒條組相互嚙合，八個(gè)直尺齒條組安裝在分度滑槽內(nèi)徑向滑動(dòng)，扇形永磁組ⅱ固定安裝在直尺齒條組上；齒輪組ⅱ設(shè)有八個(gè)齒輪，均勻安裝在八個(gè)齒輪同步軸一端上，八個(gè)齒輪同步軸上通過(guò)軸承組ⅰ均布安裝在聯(lián)接盤ⅱ所開設(shè)的環(huán)向孔內(nèi)，八個(gè)齒輪同步軸的另一端安裝齒輪組ⅲ。

13、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：當(dāng)扇形永磁組ⅰ和扇形永磁組ⅱ處于正對(duì)位置，凸輪導(dǎo)向壁ⅰ斜面最高點(diǎn)和凸輪導(dǎo)向壁ⅱ斜面最高點(diǎn)接觸，且扇形磁軛模塊處于近心端。

14、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：調(diào)剛齒輪上開設(shè)的八個(gè)螺旋滑槽的圓心角為90°。

15、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：調(diào)剛齒輪所設(shè)置的凸輪導(dǎo)向壁ⅰ與凸軸盤所設(shè)置的凸輪導(dǎo)向壁ⅱ的斜度均為45°，凸輪導(dǎo)向壁ⅰ和凸輪導(dǎo)向壁ⅱ的周向角度均為180°。

16、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：凸輪導(dǎo)向壁ⅰ和凸輪導(dǎo)向壁ⅱ在拉伸彈簧組的拉力作用下始終接觸。

17、一種基于磁場(chǎng)調(diào)控的主動(dòng)柔順傳動(dòng)關(guān)節(jié)的工作方法，包括主動(dòng)柔順傳動(dòng)關(guān)節(jié)，該方法包括以下步驟：

18、步驟一、定義一級(jí)調(diào)剛的調(diào)節(jié)方法與調(diào)節(jié)范圍

19、一級(jí)調(diào)剛主要測(cè)定調(diào)剛電機(jī)ⅱ轉(zhuǎn)動(dòng)范圍和扇形永磁組ⅱ的徑向滑移范圍的關(guān)系，繼而確定調(diào)剛電機(jī)ⅱ轉(zhuǎn)動(dòng)范圍與主動(dòng)柔順傳動(dòng)關(guān)節(jié)輸出剛度的關(guān)系，并將結(jié)果記載入專家知識(shí)庫(kù)ⅰ中；

20、a.控制調(diào)剛電機(jī)ⅰ和調(diào)剛電機(jī)ⅱ，使主動(dòng)柔順傳動(dòng)關(guān)節(jié)位于初始位置；

21、b.扇形永磁組ⅱ安裝在直齒齒條組上，在聯(lián)接盤ⅰ上測(cè)定直齒齒條組在直尺滑槽上的徑向滑移范圍即可得出扇形永磁組ⅱ的徑向滑移范圍，齒輪組ⅱ與直齒齒條組嚙合，根據(jù)測(cè)定扇形永磁組ⅱ的滑移范圍確定齒輪組ⅱ的轉(zhuǎn)角范圍，齒輪組ⅱ和齒輪組ⅲ同軸傳動(dòng)，即得出扇形永磁組ⅱ的徑向滑移范圍與齒輪組ⅲ的轉(zhuǎn)角關(guān)系；

22、c.齒輪組ⅲ與中心孔齒輪嚙合，根據(jù)定齒輪傳動(dòng)比關(guān)系確定中心孔齒輪的轉(zhuǎn)角范圍，調(diào)剛電機(jī)ⅱ輸出端與連接法蘭固定安裝直接驅(qū)動(dòng)中心孔齒輪，根據(jù)中心孔齒輪的轉(zhuǎn)角范圍確定調(diào)剛電機(jī)ⅱ的輸出轉(zhuǎn)角范圍；

23、d.繪制出調(diào)剛電機(jī)ⅱ轉(zhuǎn)角與扇形永磁組ⅰ的徑向滑移范圍關(guān)系曲線，基于最小二乘法進(jìn)行曲線擬合，確定調(diào)剛電機(jī)ⅱ轉(zhuǎn)角與扇形永磁組ⅱ的徑向滑移的關(guān)系；

24、e.利用maxwell仿真，在扇形永磁組ⅱ的徑向滑移范圍內(nèi)進(jìn)行步長(zhǎng)掃描，測(cè)定扇形永磁組ⅱ不同徑向滑移位置下柔順傳動(dòng)關(guān)節(jié)的輸出扭矩，運(yùn)用場(chǎng)量計(jì)算器對(duì)曲線數(shù)據(jù)進(jìn)行角度偏導(dǎo)處理，得出調(diào)剛電機(jī)ⅱ轉(zhuǎn)動(dòng)范圍與主動(dòng)柔順傳動(dòng)關(guān)節(jié)輸出剛度關(guān)系，即標(biāo)定主動(dòng)柔順傳動(dòng)關(guān)節(jié)一級(jí)調(diào)剛的調(diào)節(jié)方法與調(diào)節(jié)范圍，并將結(jié)果記載入專家知識(shí)庫(kù)??；

25、步驟二、定義二級(jí)調(diào)剛的調(diào)節(jié)方法與調(diào)節(jié)范圍

26、二級(jí)調(diào)剛主要測(cè)定調(diào)剛電機(jī)ⅰ轉(zhuǎn)動(dòng)范圍對(duì)主動(dòng)柔順傳動(dòng)關(guān)節(jié)輸出剛度的關(guān)系，具體體現(xiàn)在調(diào)剛電機(jī)ⅰ轉(zhuǎn)角與扇形磁軛模塊徑向位移范圍及扇形永磁組ⅱ與扇形永磁組ⅰ軸向氣隙的關(guān)系；

27、a.控制調(diào)剛電機(jī)ⅰ和調(diào)剛電機(jī)ⅱ，使主動(dòng)柔順傳動(dòng)關(guān)節(jié)位于初始位置；

28、b.調(diào)剛齒輪旋轉(zhuǎn)將同步影響扇形磁軛模塊的徑向位移和扇形永磁組ⅱ與扇形永磁組ⅰ的軸向氣隙，驅(qū)動(dòng)調(diào)剛齒輪旋轉(zhuǎn)定步長(zhǎng)角度，測(cè)定扇形磁軛模塊徑向位移，同時(shí)，測(cè)定扇形永磁組ⅱ和扇形永磁組ⅰ軸向距離，結(jié)合扇形磁軛模塊徑向位移行程范圍以及扇形永磁組ⅱ和扇形永磁組ⅰ軸向距離范圍，確定調(diào)剛齒輪的旋轉(zhuǎn)角度范圍，并確定調(diào)剛齒輪旋轉(zhuǎn)角度與扇形永磁組ⅱ和扇形永磁組ⅰ軸向氣隙長(zhǎng)度關(guān)系，以及調(diào)剛齒輪旋轉(zhuǎn)角度與扇形磁軛模塊徑向位移的關(guān)系，確定扇形永磁組ⅱ和扇形永磁組ⅰ軸向氣隙長(zhǎng)度變化與扇形磁軛模塊徑向位移的關(guān)系；

29、c.小齒輪ⅰ與調(diào)剛齒輪嚙合，根據(jù)定齒輪傳動(dòng)比公式，確定小齒輪ⅰ的轉(zhuǎn)角范圍；

30、d.利用maxwell仿真，按照步驟三b中確定的扇形永磁組ⅱ和扇形永磁組ⅰ軸向氣隙長(zhǎng)度變化與扇形磁軛模塊徑向位移關(guān)系，對(duì)扇形磁軛模塊的徑向位移和扇形永磁組ⅱ和扇形永磁組ⅰ軸向氣隙長(zhǎng)度進(jìn)行同步多重掃描，測(cè)定扇形磁軛模塊的不同徑向位置和扇形永磁組ⅱ和扇形永磁組ⅰ不同軸向氣隙下主動(dòng)柔順傳動(dòng)關(guān)節(jié)輸出扭矩曲線，運(yùn)用場(chǎng)量計(jì)算器對(duì)曲線數(shù)據(jù)進(jìn)行角度偏導(dǎo)處理，得出調(diào)剛電機(jī)ⅰ轉(zhuǎn)動(dòng)范圍對(duì)主動(dòng)柔順傳動(dòng)關(guān)節(jié)輸出剛度關(guān)系，即標(biāo)定二級(jí)調(diào)剛的調(diào)節(jié)方法與調(diào)節(jié)范圍，并將結(jié)果記載入專家知識(shí)庫(kù)ⅱ中；

31、步驟三、根據(jù)實(shí)際使用需求，確定輸出盤轉(zhuǎn)動(dòng)剛度的期望值，根據(jù)步驟二、步驟三所記載的專家知識(shí)庫(kù)ⅰ和專家知識(shí)庫(kù)ⅱ，確定主動(dòng)柔順關(guān)節(jié)啟用一級(jí)調(diào)剛或二級(jí)調(diào)剛；

32、當(dāng)期望轉(zhuǎn)動(dòng)剛度位于一級(jí)調(diào)剛范圍內(nèi)，從主動(dòng)柔順關(guān)節(jié)的初始位置，根據(jù)輸出盤輸出剛度與調(diào)剛電機(jī)ⅱ轉(zhuǎn)角關(guān)系的專家知識(shí)庫(kù)ⅰ，位置控制器通過(guò)伺服驅(qū)動(dòng)器控制調(diào)剛電機(jī)ⅱ轉(zhuǎn)動(dòng)到期望的輸出轉(zhuǎn)角，調(diào)剛電機(jī)ⅱ驅(qū)動(dòng)中心孔齒輪輸出指定角度，中心孔齒輪嚙合齒輪組ⅲ通過(guò)驅(qū)動(dòng)齒輪同步軸使齒輪組ⅱ轉(zhuǎn)到期望角度，此時(shí)，與齒輪組ⅱ嚙合的直齒齒條組受齒輪組ⅱ驅(qū)動(dòng)在分度滑槽內(nèi)滑動(dòng)到指定位移，扇形永磁組ⅱ固定在直齒齒條組尾端與直齒齒條組同步徑向滑動(dòng)，從而改變扇形永磁組ⅱ和扇形永磁組ⅰ的對(duì)中面積，調(diào)剛工作結(jié)束后，調(diào)剛電機(jī)ⅱ斷電抱閘，啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，輸出盤在期望轉(zhuǎn)動(dòng)剛度下旋轉(zhuǎn)；

33、當(dāng)期望轉(zhuǎn)動(dòng)剛度位于二級(jí)調(diào)剛范圍內(nèi)，復(fù)位主動(dòng)柔順關(guān)節(jié)到初始位置，根據(jù)輸出盤輸出剛度與調(diào)剛電機(jī)ⅰ轉(zhuǎn)角關(guān)系的專家知識(shí)庫(kù)ⅱ，位置控制器通過(guò)伺服驅(qū)動(dòng)器控制調(diào)剛電機(jī)ⅰ轉(zhuǎn)動(dòng)到期望的輸出轉(zhuǎn)角，調(diào)剛電機(jī)ⅰ驅(qū)動(dòng)小齒輪ⅰ的旋轉(zhuǎn)指定角度，小齒輪ⅰ與調(diào)剛齒輪嚙合驅(qū)動(dòng)調(diào)剛齒輪旋轉(zhuǎn)指定角度，調(diào)剛齒輪同步驅(qū)動(dòng)扇形磁軛模塊向遠(yuǎn)心端方向偏移到指定位置，同時(shí)扇形永磁組ⅱ和扇形永磁組ⅰ的耦合軸向氣隙改變，調(diào)剛工作結(jié)束后，調(diào)剛電機(jī)ⅰ和斷電抱閘，啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，輸出盤在期望轉(zhuǎn)動(dòng)剛度下旋轉(zhuǎn)。

34、本發(fā)明的有益效果是：

35、本發(fā)明運(yùn)用磁耦合技術(shù)實(shí)現(xiàn)變剛度傳動(dòng)，由于傳動(dòng)過(guò)程中沒有物理接觸，因此不存在摩擦損耗，這使得無(wú)接觸傳動(dòng)系統(tǒng)的壽命更長(zhǎng)，提高整個(gè)關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性；

36、該關(guān)節(jié)采用純永磁耦合傳動(dòng)，相對(duì)于電磁線圈維護(hù)需求極低，幾乎不需要更換部件，減少了勵(lì)磁電流的需求，因此能量損耗較低，效率較高；

37、巧妙的運(yùn)用齒輪齒條機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)的一級(jí)剛度調(diào)節(jié)。同時(shí)，采用凸輪和齒輪一體式結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)磁耦合間隙改變，并采用螺旋滑槽實(shí)現(xiàn)扇形磁軛模塊的徑向位置改變，實(shí)現(xiàn)二級(jí)調(diào)剛的同步進(jìn)行；

38、本變剛度關(guān)節(jié)能夠根據(jù)外部負(fù)載動(dòng)態(tài)快速調(diào)整其響應(yīng)特性，多級(jí)調(diào)剛使關(guān)節(jié)剛度調(diào)節(jié)范圍增大，從而在工作環(huán)境中保持較適應(yīng)性。