The utility model discloses a seven DOF bionic somatosensory manipulator, including: the first to the seventh steering gear, the first and seventh actuator are connected through a connecting piece, and the axis of rotation of the two adjacent actuator perpendicular to each other; the mechanical claw which is connected with the seventh steering gear, through seventh rotation servo driven mechanical claw open or clamping; inertial somatosensory system, which is arranged in the human arm, to detect the movement of human arm; the controller, and the inertial somatosensory system connection, obtaining human arm movement, the seven output control signal, seven servo control of coordinated motion to simulate human arm movement. Through the combination of a plurality of steering gears to simulate the movement of the skeleton, the response speed is fast, the user can set the relative position of the steering gear according to the actual situation, and the flexibility is strong. It can track the change of human arm skeleton in real time, locate the space of human arm accurately, and realize the remote control arm of human arm through Bluetooth communication.
【技术实现步骤摘要】
一种七自由度仿生体感机械臂
本技术属于机械手臂
,特别涉及一种七自由度仿生体感机械臂。
技术介绍
目前人们已经制作出多种体感机械臂,其中以视频识别最为常见。在视频识别方面,这种机械臂编程复杂,开发难度大,而且很难准确识别人手臂运动的空间位置信息;闭环的控制的方式会使机械臂发生震颤;使用直流电机或者步进电机作为执行器,响应速度慢;减速器等其他机械部分的配合使用,增加了设计复杂度,而且由于机械配合等问题运动精度较低。并且整个系统设备比较多,不利于携带,应用起来十分不便,且限于专业人员使用。此外现在的机械臂大多是以工业机械臂为主,造价昂贵,廉价的小型机械臂领域缺失,日常生活很难应用到体感机械臂。随着高端娱乐的发展,越来越多的地方需要用到小型机械臂;而在远程医疗、高危拆弹等军事领域也需要一种可以远程操控的机械臂来代替人直接执行。七自由度仿生机械臂在结构功能上接近于人类手臂,人们对其的精确度,多自由度,高仿真度要求日益增长。
技术实现思路
本技术的目的是解决现有机械臂结构复杂,关节较少,难以有效模拟人体手臂的缺陷,提供了一种七自由度仿生体感机械臂。本技术提供的技术方案为:一种七自由度仿生体感机械臂,包括:第一至第七舵机,所述第一至第七舵机通过连接件依次连接,并且相邻两个舵机的旋转轴线相互垂直;机械爪,其与所述第七舵机连接,通过第七舵机旋转驱动机械爪张开或夹紧;惯性系体感系统,其设置在人体手臂上,以检测人体手臂的运动;控制器,其与所述惯性系体感系统连接,获取人体手臂的运动,输出七路控制信号,控制七个舵机协调运动以实现模拟人体手臂运动;第一舵机通过肩关节小U型连接件与肩关 ...
【技术保护点】
一种七自由度仿生体感机械臂,其特征在于,包括:第一至第七舵机,所述第一至第七舵机通过连接件依次连接,并且相邻两个舵机的旋转轴线相互垂直;机械爪,其与所述第七舵机连接,通过第七舵机旋转驱动机械爪张开或夹紧;惯性系体感系统,其设置在人体手臂上,以检测人体手臂的运动;控制器,其与所述惯性系体感系统连接,获取人体手臂的运动,输出七路控制信号,控制七个舵机协调运动以实现模拟人体手臂运动;第一舵机通过肩关节小U型连接件与肩关节T型连接件连接,第二舵机固定在肩关节小U型连接件上,肩关节大U型连接件固定在第二舵机的输出轴上,通过第一舵机的转动实现机械臂肩关节绕横向转轴旋转,通过第二舵机的转动实现机械臂肩关节绕纵向转轴旋转;第三舵机固定在肩关节大U型连接件上,大臂大U型连接件固定在第三舵机的输出轴上;第四舵机固定在第二关节大U型连接件上,肘关节大U型连接件固定在第四舵机的输出轴上,通过第四舵机的旋转带动机械臂的大臂和小臂相对平动;第五舵机固定在小臂大U型连接件上,小臂W型连接件固定在第五舵机的输出轴上,通过第五舵机的旋转带动机械臂的大臂和小臂相对转动;第六舵机固定在腕关节小U型连接件上,腕关节小U型连接 ...
【技术特征摘要】
1.一种七自由度仿生体感机械臂,其特征在于,包括:第一至第七舵机,所述第一至第七舵机通过连接件依次连接,并且相邻两个舵机的旋转轴线相互垂直;机械爪,其与所述第七舵机连接,通过第七舵机旋转驱动机械爪张开或夹紧;惯性系体感系统,其设置在人体手臂上,以检测人体手臂的运动;控制器,其与所述惯性系体感系统连接,获取人体手臂的运动,输出七路控制信号,控制七个舵机协调运动以实现模拟人体手臂运动;第一舵机通过肩关节小U型连接件与肩关节T型连接件连接,第二舵机固定在肩关节小U型连接件上,肩关节大U型连接件固定在第二舵机的输出轴上,通过第一舵机的转动实现机械臂肩关节绕横向转轴旋转,通过第二舵机的转动实现机械臂肩关节绕纵向转轴旋转;第三舵机固定在肩关节大U型连接件上,大臂大U型连接件固定在第三舵机的输出轴上;第四舵机固定在第二关节大U型连接件上,肘关节大U型连接件固定在第四舵机的输出轴上,通过第四舵机的旋转带...
【专利技术属性】
技术研发人员:李建华,黄祺垄,石兰序,马鹏飞,曹丽华,孙超超,
申请(专利权)人:吉林大学,
类型:新型
国别省市:吉林,22
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