一种电磁驱动柔性机械臂模块及柔性机械臂制造技术

本实用新型专利技术提供一种电磁驱动的柔性机械臂模块，以及一种应用该柔性机械臂模块的柔性机械臂。电磁驱动的柔性机械臂模块具有结构简单，体积小的优点。通过多个模块组成的机械臂可以满足有限空间多自由度的使用需要，并且采用电磁驱动方便通过计算机编程控制机械臂完成复杂动作。

【技术实现步骤摘要】
一种电磁驱动柔性机械臂模块及柔性机械臂
本技术涉及机器人和机械臂领域，尤其是涉及一种电磁驱动的柔性机械臂模块，以及应用该柔性机械臂模块的柔性机械臂。
技术介绍
机器人和机械臂广泛应用于生产和生活的各个方面，随着应用领域的不断扩展和控制技术的发展，具有更高自由度的柔性机器人不断出现，满足各方的需要。柔性机器人的柔性分为两种：杆件柔性（linkflexibility）和关节柔性（jointflexibility）。它们均为机器人系统引入了额外的自由度，使得原来为有限自由度的刚性机器人变成了具有无限自由度的柔性机器人。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种电磁驱动的柔性机械臂模块，以及一种应用该柔性机械臂模块的柔性机械臂。电磁驱动的柔性机械臂模块具有结构简单，体积小的优点。通过多个模块组成的机械臂可以满足有限空间多自由度的使用需要，并且采用电磁驱动方便通过计算机编程控制机械臂完成复杂动作。本技术提供了一种电磁驱动柔性机械臂模块，包括基体，安装在基体内的电磁铁，用于定位模块的定位装置，和用于控制电磁铁动作的控制器。通过控制器对电磁铁电流的通断以及电流方向变化控制，可以驱动基体和模块的开合和偏转。作为改进，电磁驱动柔性机械臂模块中的电磁铁的数量为1个或1个以上。如果电磁铁的数量为1个，则通过控制器对电磁铁电流的通断以及电流方向变化控制，可以驱动基体和模块的开合和偏转的方向是1个。如果1个以上的电磁铁，根据电磁铁分布位置，通过控制器对电磁铁电流的通断以及电流方向变化控制，可以驱动基体和模块在多个方向上的开合和偏转。作为改进，电磁驱动柔性机械臂模块中的定位装置是弹簧。弹簧可以使基体保持初始位置，并且弹簧体积小，复位灵活可靠。作为改进，电磁驱动柔性机械臂模块中的定位装置是电磁铁。电磁铁可以吸合相邻的模块，也可以通过调整电磁铁布局，使相邻模块之间通过磁力悬浮对应。通过控制器对电磁铁电流的通断以及电流方向变化控制，使电磁铁在承担定位功能和驱动功能之间进行转换。作为改进，电磁驱动柔性机械臂模块中，基体呈环形，基体内安装有电磁铁，基体环形空腔内设置有弹簧，基体环形空腔位置有定位板，定位板穿过弹簧的钢丝空隙，使基体定位于弹簧的特定位置。本技术还提供一种电磁驱动柔性机械臂，由1个或1个以上如上所述的电磁驱动柔性机械臂模块组成，相邻的所述模块通过所述定位装置连接。本技术与现有技术相比所带来的有益效果是：电磁驱动的柔性机械臂模块具有结构简单，体积小的优点。通过多个模块组成的机械臂可以满足有限空间多自由度的使用需要，并且采用电磁驱动方便通过计算机编程控制机械臂完成复杂动作。附图说明图1为本技术的一个实施例的结构示意图。图2为图1所示的一个实施例的C-C向视图。图3为本技术的另一个实施例的结构示意图。图4为本技术的另一个实施例的结构示意图。图5为本技术的另一个实施例的结构示意图。图6为本技术的另一个实施例的结构示意图。具体实施方式下面结合说明书附图对本技术作进一步说明。如图1所示，一种电磁驱动柔性机械臂模块2，包括基体4，安装在基体内的电磁铁6，用于定位模块的定位装置8，和用于控制电磁铁动作的控制器10。连接控制器10和电磁铁6的细线表示了控制器10对电磁铁6的控制关系。通过控制器10对电磁铁6电流的通断以及电流方向变化控制，可以驱动基体和模块的开合和偏转。基体4通过定位装置8与相邻模块的基体12连接并保持相互平行。控制器10对电磁铁6电流的通断以及电流方向进行控制，通过磁力的变化可以驱动基体4的一端远离相邻模块基体12（位置A）或者靠近相邻模块基体12（位置B）。从而使模块作出开合和偏转的动作。图2是图1所示的一种电磁驱动柔性机械臂模块2的C-C向视图。如图2所示，一种电磁驱动柔性机械臂模块2，包括基体4，安装在基体内的电磁铁6，用于定位模块的定位装置8，和用于控制电磁铁动作的控制器10。通过控制器10对电磁铁6电流的通断以及电流方向变化控制，可以驱动基体和模块的开合和偏转。定位装置8的数量为1个，电磁铁6的数量为1个，则通过控制器10对电磁铁6电流的通断以及电流方向变化控制，可以驱动基体4以垂直于定位装置8和电磁铁6连线的直线D-D为轴线开合和偏转。如图3所示，一种电磁驱动柔性机械臂模块2，包括基体4，安装在基体内的电磁铁61和62，用于定位模块的定位装置8，和用于控制电磁铁动作的控制器10。为了协调动作，电磁铁61和62共用一个控制器10。通过控制器10对电磁铁61和62电流的通断以及电流方向变化控制，可以驱动基体和模块在多个方向上的开合和偏转。例如，（1）通过控制器10仅对电磁铁61电流的通断以及电流方向变化控制，可以驱动基体4以垂直于定位装置8和电磁铁61连线的直线D1-D1为轴线开合和偏转。（2）通过控制器10仅对电磁铁62电流的通断以及电流方向变化控制，可以驱动基体4以垂直于定位装置8和电磁铁62连线的直线D2-D2为轴线开合和偏转。（3）通过控制器10同时对电磁铁61和62进行相同的电流的通断以及电流方向变化控制，可以驱动基体4以垂直于定位装置8和电磁铁61和62中点的连线的直线D3-D3为轴线开合和偏转。基于同样的原理，设置更多个电磁铁，可以驱动基体和模块在更多的方向上的开合和偏转。如图4所示，一种电磁驱动柔性机械臂模块2，包括基体4，安装在基体内的电磁铁61和62，用于定位模块的定位装置81和82，和用于控制电磁铁动作的控制器10。定位装置81和82是弹簧，弹簧使相邻的模块的基体4相互连接又相互平行地保持一定的间距。为了协调动作，电磁铁61和62共用一个控制器10。通过控制器10对电磁铁61和62电流的通断以及电流方向变化控制，可以驱动基体以定位装置81和82的连线D4-D5为轴线开合和偏转。如图5所示，一种电磁驱动柔性机械臂模块2，包括基体4，安装在基体内的电磁铁61和62，用于定位模块的定位装置81和82，和用于控制电磁铁动作的控制器10。定位装置81和82是电磁铁，电磁铁61和62，与定位装置81和82交错布置，并且极性相反，其中一组是使相邻模块的基体4相互吸合，另一组是使相邻模块的基体4相互排斥。因此，相邻模块的基体4相互平行地保持一定的间距。为了协调动作，电磁铁61和62，定位装置81和82共用一个控制器10。通过控制器10对电磁铁61和62，定位装置81和82，的电流的通断以及电流方向变化控制，可以驱动基体分别以定位装置81和82的连线D4-D4为轴线开合和偏转，或者以电磁铁61和62的连线D5-D5为轴线开合和偏转。因此，在这种应用方式中，电磁铁61和62，定位装置81和82因为均为电磁铁，在控制器10的协调控制下，其定义和作用可以互换。如图6所示，一种电磁驱动柔性机械臂20，由多个电磁驱动柔性机械臂模块2组成。每个模块2中，基体4呈环形，基体4内安装有多个均匀分布的电磁铁6，基体4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁驱动柔性机械臂模块，其特征在于：所述模块包括基体，安装在基体内的电磁铁，用于定位模块的定位装置，和用于控制电磁铁动作的控制器。/n

【技术特征摘要】
1.一种电磁驱动柔性机械臂模块，其特征在于：所述模块包括基体，安装在基体内的电磁铁，用于定位模块的定位装置，和用于控制电磁铁动作的控制器。


2.如权利要求1所述的电磁驱动柔性机械臂模块，其特征在于：所述电磁铁的数量为1个或1个以上。


3.如权利要求1所述的电磁驱动柔性机械臂模块，其特征在于：所述定位装置是弹簧。


4.如权利要求1所述的电磁驱动柔性机械臂模块，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文远，
申请(专利权)人：广州盘石机电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44