一种用于机械臂关节的驱动装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于机械臂关节的驱动装置及其控制方法，所述机械臂驱动装置包括机械臂和控制器，所述机械臂包括机械臂固定端、机械臂旋转端、驱动装置和转动装置；所述转动装置安装在机械臂的固定端上，所述驱动装置安装在转动装置上，所述机械臂固定端通过固定杆与机械臂旋转端连接；所述装置能够通过驱动装置和转动装置，提高了机械臂关节的活动范围；通过控制器对机械臂的活动范围能够精准控制。

A Driving Device for Manipulator Joint and Its Control Method

The invention discloses a driving device for a joint of a manipulator and a control method thereof. The driving device of the manipulator includes a manipulator and a controller, the manipulator includes a fixed end of the manipulator, a rotating end of the manipulator, a driving device and a rotating device; the rotating device is installed on the fixed end of the manipulator, the driving device is installed on the rotating device, and the manipulator is fixed. The fixed end is connected with the rotating end of the manipulator through a fixed rod; the device can improve the range of motion of the joint of the manipulator through a driving device and a rotating device; and the range of motion of the manipulator can be accurately controlled by a controller.

【技术实现步骤摘要】
一种用于机械臂关节的驱动装置及其控制方法
本专利技术属于电气
，涉及到一种用于机械臂关节的驱动装置及其控制方法。
技术介绍
近些年来，机器人技术发展十分迅速，机器人在工业、农业、服务、医疗等领域获得了广泛应用。机械手是机器人技术的重要分支，可以完成各种预期任务。机械手按其驱动方式可分为电驱动、气动、液压驱动，其中液压驱动机械手具有运动平稳、负载能力大、快速性好、可实现无级变速等优点，被广应用于水下作业等重载作业场合。机械手的旋转关节是机械手的关键部件，其灵活性、准确性很大程度上决定了机械手的灵活性、准确性。因此设计体积小，灵活性好的机械手旋转关节部具有十分重要意义。目前液压驱动的机械手旋转关节大都采用独立的液压马达和液压缸直接连接，供油管外置，体积庞大，运动时容易与外界物体产生干涉，影响机械手的运动灵活性。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术一种用于机械臂关节的驱动装置及其控制方法，所述装置能够通过驱动装置和转动装置，提高了机械臂关节的活动范围；通过控制器对机械臂的活动范围能够精准控制。本专利技术具体为一种用于机械臂关节的驱动装置，所述机械臂驱动装置包括机械臂和控制器，所述机械臂包括机械臂固定端、机械臂旋转端、驱动装置和转动装置；所述转动装置安装在机械臂的固定端上，所述驱动装置安装在转动装置上，所述机械臂固定端通过固定杆与机械臂旋转端连接。进一步的所述控制器所述控制器接入交流电源220V，所述控制器的为触摸屏控制界面，所述控制器的背面包括电源输出端和脉冲输出端,所述电源输入端输出的电压为交流电源220V，所述脉冲输出端能够输出脉冲信号。进一步的所述机械臂固定端上端和下端有螺纹，所述机械臂固定端的下端通过螺纹固定在固定装置表面，所述机械臂固定端的上端通过螺纹安装了转动装置。进一步的所述机械臂旋转端下端为半圆凹面，底端有通孔，所述机械臂旋转端的侧面螺纹通孔，通过螺栓与固定杆相连。进一步的所述驱动装置包括伺服电机、固定挡板和固定杆，所述伺服电机安装在转动装置上，所述伺服电机包括电源输入端和脉冲输入端，所述电源输入端通过连接线与控制器的交流电源220V电性相接，所述脉冲输入端通过连接线与控制器中脉冲输出端电性相接，所述固定挡板为两块半圆凸面，与机械臂旋转端下端的半圆凹面相切，并安装在伺服电机两侧，所述固定杆安装在伺服电机上。进一步的所述固定杆一端安装在伺服电机的转轴上，另一端的侧面有螺纹通孔，能够通过螺栓与机械臂旋转端连接。进一步的所述转动装置包括伺服电机和旋转平台，所述伺服电机安装在机械臂固定端上，所述伺服电机包括电源输入端和脉冲输入端，所述电源输入端通过连接线与控制器的交流电源220V电性相接，所述脉冲输入端通过连接线与控制器中脉冲输出端电性相接，所述旋转平台安装在伺服电机的转轴上。本专利技术还包括一种用于机械臂关节的驱动装置的控制方法，步骤如下：步骤1：根据现场工作要求，在控制器的触摸屏上设置机械臂驱动装置和转动装置的运行参数；步骤2：驱动装置的运行参数设置完成后，机械臂旋转端通过驱动装置内伺服电机在竖直平面内进行180°旋转；步骤3：转动装置的运行参数设置完成后，机械臂固定端上的驱动装置和机械臂旋转端在转动装置内伺服电机的驱动下，在水平面进行360°旋转；步骤4：根据现场工作要求选择手动控制和自动控制；步骤5：当选择手动控制时，在控制器的触摸屏内设置水平旋转开关和竖直旋转开关的运行参数；步骤6：根据现场控制要求工作人员，通过控制控制器内中水平旋转开关和竖直旋转开关，手动控制机械臂旋转端的方向；步骤7：当选择自动控制时，根据工作要求设置驱动装置和转动装置的每组的转动的参数，作为坐标，进行自动控制。附图说明图1为专利技术一种用于机械臂关节的驱动装置控制结构示意图；图2为专利技术一种用于机械臂关节的驱动装置结构示意图。图中：1、机械臂；2、控制器；3、机械臂固定端；4、机械臂旋转端；5、固定杆；6、螺栓；7、驱动装置；8、转动装置。具体实施方式下面结合附图对专利技术一种用于机械臂关节的驱动装置及其控制方法具体实施方式做详细阐述。如图1-2所示，本专利技术具体为一种用于机械臂关节的驱动装置，所述机械臂1驱动装置7包括机械臂1和控制器2，所述机械臂1包括机械臂固定端3、机械臂旋转端4、驱动装置7和转动装置8；所述转动装置8安装在机械臂的固定端上，所述驱动装置7安装在转动装置8上，所述机械臂固定端3通过固定杆5与机械臂旋转端4连接。其中所述控制器2所述控制器2接入交流电源220V，所述控制器2的为触摸屏控制界面，所述控制器2的背面包括电源输出端和脉冲输出端,所述电源输入端输出的电压为交流电源220V，所述脉冲输出端能够输出脉冲信号。其中所述机械臂固定端3上端和下端有螺纹，所述机械臂固定端3的下端通过螺纹固定在固定装置表面，所述机械臂固定端3的上端通过螺纹安装了转动装置8。其中所述机械臂旋转端4下端为半圆凹面，底端有通孔，所述机械臂旋转端4的侧面螺纹通孔，通过螺栓6与固定杆5相连。其中所述驱动装置7包括伺服电机、固定挡板和固定杆5，所述伺服电机安装在转动装置8上，所述伺服电机包括电源输入端和脉冲输入端，所述电源输入端通过连接线与控制器2的交流电源220V电性相接，所述脉冲输入端通过连接线与控制器2中脉冲输出端电性相接，所述固定挡板为两块半圆凸面，与机械臂旋转端4下端的半圆凹面相切，并安装在伺服电机两侧，所述固定杆5安装在伺服电机上。其中所述固定杆5一端安装在伺服电机的转轴上，另一端的侧面有螺纹通孔，能够通过螺栓6与机械臂旋转端4连接。其中所述转动装置8包括伺服电机和旋转平台，所述伺服电机安装在机械臂固定端3上，所述伺服电机包括电源输入端和脉冲输入端，所述电源输入端通过连接线与控制器2的交流电源220V电性相接，所述脉冲输入端通过连接线与控制器2中脉冲输出端电性相接，所述旋转平台安装在伺服电机的转轴上。本专利技术还包括一种用于机械臂关节的驱动装置的控制方法，步骤如下：步骤1：根据现场工作要求，在控制器2的触摸屏上设置机械臂1驱动装置7和转动装置8的运行参数；步骤2：驱动装置7的运行参数设置完成后，机械臂旋转端4通过驱动装置内伺服电机在竖直平面内进行180°旋转；步骤3：转动装置8的运行参数设置完成后，机械臂固定端3上的驱动装置和机械臂旋转端4在转动装置8内伺服电机的驱动下，在水平面进行360°旋转；步骤4：根据现场工作要求选择手动控制和自动控制；步骤5：当选择手动控制时，在控制器2的触摸屏内设置水平旋转开关和竖直旋转开关的运行参数；步骤6：根据现场控制要求工作人员，通过控制控制器2内中水平旋转开关和竖直旋转开关，手动控制机械臂旋转端4的方向；步骤7：当选择自动控制时，根据工作要求设置驱动装置7和转动装置8的每组的转动的参数，作为坐标，进行自动控制。最后应该说明的是，结合上述实施例仅说明本专利技术的技术方案而非对其限制。所属领域的普通技术人员应当理解到，本领域技术人员可以对本专利技术的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均在申请待批的权利要求保护范围之中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于机械臂关节的驱动装置，其特征在于，所述机械臂驱动装置包括机械臂和控制器，所述机械臂包括机械臂固定端、机械臂旋转端、驱动装置和转动装置；所述转动装置安装在机械臂的固定端上，所述驱动装置安装在转动装置上，所述机械臂固定端通过固定杆与机械臂旋转端连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于机械臂关节的驱动装置，其特征在于，所述机械臂驱动装置包括机械臂和控制器，所述机械臂包括机械臂固定端、机械臂旋转端、驱动装置和转动装置；所述转动装置安装在机械臂的固定端上，所述驱动装置安装在转动装置上，所述机械臂固定端通过固定杆与机械臂旋转端连接。2.根据权利要求1所述的一种用于机械臂关节的驱动装置，其特征在于，所述控制器所述控制器接入交流电源220V，所述控制器的为触摸屏控制界面，所述控制器的背面包括电源输出端和脉冲输出端,所述电源输入端输出的电压为交流电源220V，所述脉冲输出端能够输出脉冲信号。3.根据权利要求1所述的一种用于机械臂关节的驱动装置，其特征在于，所述机械臂固定端上端和下端有螺纹，所述机械臂固定端的下端通过螺纹固定在固定装置表面，所述机械臂固定端的上端通过螺纹安装了转动装置。4.根据权利要求1所述的一种用于机械臂关节的驱动装置，其特征在于，所述机械臂旋转端下端为半圆凹面，底端有通孔，所述机械臂旋转端的侧面螺纹通孔，通过螺栓与固定杆相连。5.根据权利要求1所述的一种用于机械臂关节的驱动装置，其特征在于，驱动装置包括伺服电机、固定挡板和固定杆，所述伺服电机安装在转动装置上，所述伺服电机包括电源输入端和脉冲输入端，所述电源输入端通过连接线与控制器的交流电源220V电性相接，所述脉冲输入端通过连接线与控制器中脉冲输出端电性相接，所述固定挡板为两块半圆凸面，与机械臂旋转端下端的半圆凹面相切，并安装在伺服电机两侧，所述固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：滕松，李毅，贺中桥，吴冲，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司徐州供电分公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32