一种高仿真机器人的柔性摆动机构制造技术

本发明专利技术涉及一种高仿真机器人的柔性摆动机构，属于机器人技术领域，包括：根部骨节总成、下段骨节总成、中段过渡支架和上段骨节总成，根部骨节总成左端通过转轴与下段骨节总成的右端相连，下段骨节总成相对于根部骨节总成转动，下段骨节总成左端通过转轴与中段过渡支架相连，中段过渡支架相对于下段骨节总成转动，中段过渡支架通过销轴与上段骨节总成右端相连，上段骨节总成相对于中段过渡支架摆动。本发明专利技术采用多节重复式出现，可以将整体结构细分成若干份，由此增加机构的灵活性、自由性以及最终与外观配合时的柔和性。

A Flexible Swing Mechanism for High-Simulated Robot

【技术实现步骤摘要】
一种高仿真机器人的柔性摆动机构
本专利技术涉及机器人
，尤其涉及一种高仿真机器人的柔性摆动机构。
技术介绍
机器人技术是近几十年来迅速发展起来的一门高新技术，它综合了机械，微电子与计算机，自动控制，传感器与信息处理以及人工智能等多学科的最新研究成果，是机电一体化技术的典型载体，是目前最活跃的研究领域之一。现有的机器人的柔性摆动机构自由度少、摆动僵硬、结构复杂和维修成本高的问题。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有的机器人的柔性摆动机构自由度少、摆动僵硬、结构复杂和维修成本高的问题，进而提供了一种高仿真机器人的柔性摆动机构。专利技术技术方案：一种高仿真机器人的柔性摆动机构，包括：根部骨节总成、下段骨节总成、中段过渡支架和上段骨节总成，所述根部骨节总成左端通过转轴与下段骨节总成的右端相连，下段骨节总成相对于根部骨节总成转动，下段骨节总成左端通过转轴与中段过渡支架相连，中段过渡支架相对于下段骨节总成转动；所述中段过渡支架通过销轴与上段骨节总成右端相连，上段骨节总成相对于中段过渡支架摆动。进一步，所述根部骨节机构包括：U型根部框架、转轴安装座、根部上连接架和根部连接转轴，所述U型根部框架左端面中心位置处设置有转轴安装座，转轴安装座通过转轴与下段骨节总成右端相连，U型根部框架左端侧壁上设置有根部上连接架，根部上连接架上垂直设置有两个根部连接转轴,两个第一双杆气缸一端分别与两个根部连接转轴铰接，两个第一双杆气缸的另一端分别与下段骨节总成右端铰接。进一步，所述下段骨节总成包括：第一下段骨节机构、第二下段骨节机构和第三下段骨节机构，所述第一下段骨节机构右端通过转轴与转轴安装座相连，第一双杆气缸另一端与第一下段骨节机构右端铰接，第一下段骨节机构左端通过转轴与第二下段骨节机构右端相连，第二下段骨节机构相对于第一下段骨节机构转动，第二双杆气缸一端与第一下段骨节机构左端铰接，第二双杆气缸另一端与第二下段骨节机构右端铰接，第二下段骨节机构左端通过转轴与第三下段骨节机构的右端相连，第三下段骨节机构相对于第二下段骨节机构转动，第三双杆气缸一端与第二下段骨节机构左端铰接，第三双杆气缸另一端与第三下段骨节机构右端铰接，第三下段骨节机构左端通过周转与中段过渡支架相连，第四双杆气缸一端与第三下段骨节机构左端铰接，第四双杆气缸另一端与中段过渡支架铰接。进一步，所述第一下段骨节机构包括：第一一号骨节和第一二号骨节，所述第一一号骨节右端通过转轴与转轴安装座相连，第一双杆气缸另一端与第一一号骨节右端铰接，第一一号骨节左端通过销轴与第一二号骨节相连，第一二号骨节相对于第一一号骨节摆动，第五双杆气缸一端与第一一号骨节铰接，第五双杆气缸另一端与第一二号骨节铰接，第一二号骨节左端通过转轴与第二下段骨节机构相连，第二双杆气缸一端与第一二号骨节。进一步，所述第二下段骨节机构包括：第二一号骨节和第二二号骨节，所述第二一号骨节右端通过转轴与第一二号骨节左端相连，第二双杆气缸另一端与第二一号骨节铰接，第二一号骨节左端通过销轴与第二二号骨节右端相连，第二二号骨节相对于第二一号骨节摆动，第六双杆气缸一端与第二一号骨节铰接，第六双杆气缸另一端与第二二号骨节铰接，第二二号骨节左端通过转轴与第三下段骨节机构右端相连，第三双杆气缸一端与第二二号骨节铰接。进一步，所述第三下段骨节机构包括：第三一号骨节和第三二号骨节，所述第三一号骨节右端通过转轴与第二二号骨节左端相连，第三双杆气缸另一端与第三一号骨节铰接，第三一号骨节左端通过销轴与第三二号骨节相连，第三二号骨节相对于第三一号骨节摆动，第七双杆气缸一端与第三一号骨节铰接，第七双杆气缸另一端与第三二号骨节铰接，第三一号骨节左端通过转轴与中段过渡支架相连，第四双杆气缸一端与第三二号骨节铰接。进一步，所述中段过渡支架包括：U型过渡架、顶板和过渡铰接板，所述U型过渡架右端面中心位置通过转轴与第三二号骨节左端相连，U型过渡架左端通过销轴与上段骨节总成右端铰接，U型过渡架侧壁上设置有顶板，顶板上垂直设置有过渡铰接板，第八双杆气缸一端与过渡铰接板铰接，第八双杆气缸另一端与上段骨节总成铰接，U型过渡架开口端外侧壁设置有过度连接杆，过度连接杆上设置有过度连接转轴，第四双杆气缸另一端与过度连接转轴铰接。进一步，所述上段骨节总成包括：第一上段骨节机构、第二上段骨节机构、第三上段骨节机构和第四上段骨节机构，所述第一上段骨节机构右端与U型过渡架左端通过销轴铰接，第八双杆气缸另一端与第一上段骨节机构左端铰接，第一上段骨节机构左端通过一号十字轴组与第二上段骨节机构右端相连，两个第九双杆气缸一端均与第一上段骨节机构左端铰接，两个第九双杆气缸另一端均与一号十字轴组铰接，第二上段骨节机构相对于第一上段骨节机构摆动，两个第十双杆气缸一端均与一号十字轴组铰接，两个第十双杆气缸另一端均与第二上段骨节机构左端铰接，第二上段骨节机构左端通过二号十字轴组与第三上段骨节机构右端相连，两个第十一双杆气缸一端均与第二上段骨节机构右端铰接，两个第十一双杆气缸的另一端均与二号十字轴组铰接，第三上段骨节机构相对于第二上段骨节机构摆动，两个第十二双杆气缸一端均与二号十字轴组铰接，两个第十二双杆气缸另一端均与第三上段骨节机构左端铰接，第三上段骨节机构左端通过三号十字轴组与第四上段骨节机构右端相连，两个第十三双杆气缸一端均与第三上段骨节机构右端铰接，两个第十三双杆气缸另一端均与三号十字轴组铰接，第四上段骨节机构相对于第三上段骨节机构摆动，两个第十四双杆气缸一端均与三号十字轴组铰接，两个第十四双杆气缸的另一端均与第四上段骨节机构左端铰接。本专利技术对于现有技术具有以下有益效果：本专利技术采用多节重复式出现，可以将整体结构细分成若干份，由此增加机构的灵活性、自由性以及最终与外观配合时的柔和性，另外，相同的结构方便组装和拆卸，并且控制方便。所有的分结构均可实现单独控制时，在对整体结构有动作影响的前提下任意动作分支机构，实现不同的姿态，完成整体柔性运动，动作流畅不卡顿，效果真实。本专利技术采用气动，柔性好，只需要弱电控制，安全性高。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术第一下段骨节机构与第二下段骨节机构的连接关系示意图；图3是本专利技术根部骨节总成的结构示意图；图4是本专利技术第二双杆气缸安装位置示意图；图5是本专利技术第三下段骨节机构与第二下段骨节机构连接关系示意图；图6是本专利技术第一上段骨节机构与第二上段骨节机构连接关系示意图；图7是本专利技术第三上段骨节机构与第四上段骨节机构连接关系示意图；图8是本专利技术第一一号骨节的结构示意图；图9是本专利技术第一二号骨节的结构示意图；图10是本专利技术第二一号骨节的结构示意图；图11是本专利技术第二二号骨节的结构示意图；图12是本专利技术第三一号骨节的结构示意图；图13是本专利技术第二二号骨节的结构示意图；图14是本专利技术中段过渡支架的结构示意图；图15是本专利技术第一上段骨节机构的结构示意图；图16是本专利技术第二上段骨节机构的结构示意图；图17是本专利技术第三上段骨节机构的结构示意图；图18是本专利技术第四上段骨节机构的结构示意图；图19是本专利技术一号十字轴组、二号十字轴组与三号十字轴组的结构示意图。具体实施方式以下将结合附图对本专利技术进行详细说明。实施例一：一种高仿真机器人的柔性摆动机构，包括：根部骨节总成1、下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高仿真机器人的柔性摆动机构，包括：根部骨节总成(1)、下段骨节总成(2)、中段过渡支架(3)和上段骨节总成(4)，其特征在于，所述根部骨节总成(1)左端通过转轴与下段骨节总成(2)的右端相连，下段骨节总成(2)相对于根部骨节总成(1)转动，下段骨节总成(2)左端通过转轴与中段过渡支架(3)相连，中段过渡支架(3)相对于下段骨节总成(2)转动；所述中段过渡支架(3)通过销轴与上段骨节总成(4)右端相连，上段骨节总成(4)相对于中段过渡支架(3)摆动。

【技术特征摘要】
1.一种高仿真机器人的柔性摆动机构，包括：根部骨节总成(1)、下段骨节总成(2)、中段过渡支架(3)和上段骨节总成(4)，其特征在于，所述根部骨节总成(1)左端通过转轴与下段骨节总成(2)的右端相连，下段骨节总成(2)相对于根部骨节总成(1)转动，下段骨节总成(2)左端通过转轴与中段过渡支架(3)相连，中段过渡支架(3)相对于下段骨节总成(2)转动；所述中段过渡支架(3)通过销轴与上段骨节总成(4)右端相连，上段骨节总成(4)相对于中段过渡支架(3)摆动。2.根据权利要求1所述的一种高仿真机器人的柔性摆动机构，其特征在于，所述根部骨节机构(1)包括：U型根部框架(1-1)、转轴安装座(1-2)、根部上连接架(1-3)和根部连接转轴(1-4)，所述U型根部框架(1-1)左端面中心位置处设置有转轴安装座(1-2)，转轴安装座(1-2)通过转轴与下段骨节总成(2)右端相连，U型根部框架(1-1)左端侧壁上设置有根部上连接架(1-3)，根部上连接架(1-3)上垂直设置有两个根部连接转轴(1-4),两个第一双杆气缸(7)一端分别与两个根部连接转轴(1-4)铰接，两个第一双杆气缸(7)的另一端分别与下段骨节总成(2)右端铰接。3.根据权利要求2所述的一种高仿真机器人的柔性摆动机构，其特征在于，所述下段骨节总成(2)包括：第一下段骨节机构(2-1)、第二下段骨节机构(2-2)和第三下段骨节机构(2-3)，所述第一下段骨节机构(2-1)右端通过转轴与转轴安装座(1-2)相连，第一双杆气缸(7)另一端与第一下段骨节机构(2-1)右端铰接，第一下段骨节机构(2-1)左端通过转轴与第二下段骨节机构(2-2)右端相连，第二下段骨节机构(2-2)相对于第一下段骨节机构(2-1)转动，第二双杆气缸(8)一端与第一下段骨节机构(2-1)左端铰接，第二双杆气缸(8)另一端与第二下段骨节机构(2-2)右端铰接，第二下段骨节机构(2-2)左端通过转轴与第三下段骨节机构(2-3)的右端相连，第三下段骨节机构(2-3)相对于第二下段骨节机构(2-2)转动，第三双杆气缸(9)一端与第二下段骨节机构(2-2)左端铰接，第三双杆气缸(9)另一端与第三下段骨节机构(2-3)右端铰接，第三下段骨节机构(2-3)左端通过周转与中段过渡支架(3)相连，第四双杆气缸(10)一端与第三下段骨节机构(2-3)左端铰接，第四双杆气缸(10)另一端与中段过渡支架(3)铰接。4.根据权利要求3所述的一种高仿真机器人的柔性摆动机构，其特征在于，所述第一下段骨节机构(2-1)包括：第一一号骨节(2-1-1)和第一二号骨节(2-1-2)，所述第一一号骨节(2-1-1)右端通过转轴与转轴安装座(1-2)相连，第一双杆气缸(7)另一端与第一一号骨节(2-1-1)右端铰接，第一一号骨节(2-1-1)左端通过销轴与第一二号骨节(2-1-2)相连，第一二号骨节(2-1-2)相对于第一一号骨节(2-1-1)摆动，第五双杆气缸(11)一端与第一一号骨节(2-1-1)铰接，第五双杆气缸(11)另一端与第一二号骨节(2-1-2)铰接，第一二号骨节(2-1-2)左端通过转轴与第二下段骨节机构(2-2)相连，第二双杆气缸(8)一端与第一二号骨节(2-1-2)。5.根据权利要求4所述的一种高仿真机器人的柔性摆动机构，其特征在于，所述第二下段骨节机构(2-2)包括：第二一号骨节(2-2-1)和第二二号骨节(2-2-2)，所述第二一号骨节(2-2-1)右端通过转轴与第一二号骨节(2-1-2)左端相连，第二双杆气缸(8)另一端与第二一号骨节(2-2-1)铰接，第二一号骨节(2-2-1)左端通过销轴与第二二号骨节(2-2-2)右端相连，第二二号骨节(2-2-2)相对于第二一号骨节(2-2-1)摆动，第六双杆气缸(12)一端与第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：李驰名，刘佳，兰野，冯东瀛，魏新录，
申请(专利权)人：扬州哈工科创机器人研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32