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一种无人加油用机械臂系统技术方案

技术编号:19947666 阅读:30 留言:0更新日期:2019-01-03 04:18
本发明专利技术公开一种无人加油用机械臂系统,包括气泵源、控制器和油管,油管能够与外部油源相连通,油管的出口处设置CCD视觉相机,油管的外部套装多段相连的关节,关节包括弹性件和多根气动肌肉,弹性件的轴线和气动肌肉的轴线均与油管的轴线相平行,弹性件套装于油管的外部,气动肌肉呈圆环形均布于弹性件的外部,多根气动肌肉分别与气泵源相连通,气泵源和CCD视觉相机均与控制器相连。CCD视觉相机能够检测待加油车加油孔的位置,油管外部套装关节,控制器接收到加油孔的位置后,控制气源泵向不同位置的气动肌肉充气,通过关节运动最终达到油管对准加油孔的目的,具有气动肌肉的关节,大大提高了机械臂的灵活性和柔顺性,降低了力控制系统的设计难度。

A Manipulator System for Unmanned Refueling

The invention discloses a mechanical arm system for unmanned refueling, which includes an air pump source, a controller and an oil pipe. The oil pipe can be connected with an external oil source. A CCD visual camera is set at the outlet of the oil pipe. The outer part of the oil pipe is set with joints connected by multiple segments. The joints include elastic parts and multiple pneumatic muscles. The axes of the elastic parts and the pneumatic muscles are parallel to the axes of the oil pipe. Installed outside the tubing, the pneumatic muscles are circularly distributed outside the elastic parts. Many pneumatic muscles are connected with the pneumatic pump source respectively. The pneumatic pump source and the CCD vision camera are connected with the controller. The CCD vision camera can detect the position of the filling hole of the vehicle to be refuelled, and the outer joint of the tubing is fitted. After the controller receives the position of the filling hole, it controls the air source pump to inflate the pneumatic muscles at different positions. Through joint movement, the aim of the tubing aiming at the filling hole is finally achieved. It has the joints of the pneumatic muscles, which greatly improves the flexibility and flexibility of the manipulator and reduces the force control system. The design difficulty of the system.

【技术实现步骤摘要】
一种无人加油用机械臂系统
本专利技术涉及机械臂
,特别是涉及一种无人加油用机械臂系统。
技术介绍
机械臂是机器人重要的组成部分,也是工业生产与生活中的一个重要的执行机构,能够模仿人手臂的作动过程完成一定的操作任务。基于目前汽车加油行业依赖于加油工作者的现状,加油机械臂逐渐出现在人们的视线中,然而,现有刚性机械臂的加油系统并不具备较好的柔顺性和较高的安全性能。近年来,随着变刚度材料技术和仿生技术的快速发展,机器人技术迎来了共融的时代。现有的机械臂大多是由“刚性材料”制作而成,采用电机或液压驱动,能够输出较大的载荷,但缺少安全的人机交互能力,存在柔性差、抗冲击能力弱以及自身较重的缺陷;同时,灵巧手也是以刚性结构为主,柔性较差并且基于较多的自由度与精确的力位控制,在对汽车进行加油时,控制系统的设计是比较复杂的。随着社会的发展,人们对仿生机械手提出了新的要求,包括人-机-环境交互的安全性、灵活性和抗冲击性。因此,如何改变现有技术中,无人加油系统中的机械臂柔性较差的现状,是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种无人加油用机械臂系统,以解决上述现有技术存在的问本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人加油用机械臂系统,其特征在于:包括气泵源、控制器和油管,所述油管能够与外部油源相连通,所述油管的出口处设置CCD视觉相机,所述油管的外部套装多段相连的关节,所述关节包括弹性件和多根气动肌肉,所述弹性件的轴线和所述气动肌肉的轴线均与所述油管的轴线相平行,所述弹性件套装于所述油管的外部,所述气动肌肉呈圆环形均布于所述弹性件的外部,多根所述气动肌肉分别与所述气泵源相连通,所述气泵源和所述CCD视觉相机均与所述控制器相连。

【技术特征摘要】
1.一种无人加油用机械臂系统,其特征在于:包括气泵源、控制器和油管,所述油管能够与外部油源相连通,所述油管的出口处设置CCD视觉相机,所述油管的外部套装多段相连的关节,所述关节包括弹性件和多根气动肌肉,所述弹性件的轴线和所述气动肌肉的轴线均与所述油管的轴线相平行,所述弹性件套装于所述油管的外部,所述气动肌肉呈圆环形均布于所述弹性件的外部,多根所述气动肌肉分别与所述气泵源相连通,所述气泵源和所述CCD视觉相机均与所述控制器相连。2.根据权利要求1所述的无人加油用机械臂系统,其特征在于:所述关节包括两个所述弹性件、三根所述气动肌肉和三支腿结构,两个所述弹性件分别设置于所述三支腿结构的两端,三根所述气动肌肉分别穿过所述三支腿结构。3.根据权利要求2所述的无人加油用机械臂系统,其特征在于:所述弹性件为弹簧,所述三支腿结构具有能够容纳所述油管通过的第一通孔,所述三支腿结构的两端还分别设置能够容纳所述弹性件的第一容置孔,所述第一容置孔与所述第一通孔同轴设置,所述第一容置孔与所述第一通孔相连通。4.根据权利要求3所述的无人加油用机械臂系统,其特征在于:相邻的所述关节之间通过双层三支腿相连,所述双层三支腿具有能够容纳所述油管通过的第...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨扬刘勇敢罗均彭艳蒲华燕谢少荣杨毅
申请(专利权)人:上海大学
类型:发明
国别省市:上海,31

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