一种带末端力反馈的柔性机械臂制造技术

本发明专利技术涉及一种带末端力反馈的柔性机械臂，包括绳索驱动箱；具有多个模块化关节的关节臂段，该关节臂段的固定端与所述绳索驱动箱连接；设置在所述的关节臂段的自由末端的末端组件，该末端组件包括力反馈传感器和固定该力反馈传感器底部的传感器安装块。本发明专利技术提出改进的带末端力反馈结构的柔性机械臂，从而实现关节臂段末端完成一定的任务，安装在关节臂段末端的末端力反馈传感器完成相关力信息的采集，为相关任务提供力信息。

【技术实现步骤摘要】
一种带末端力反馈的柔性机械臂
本专利技术涉及一种带末端力反馈的柔性机械臂，属于柔性机器人

技术介绍
现有的绳索驱动柔性机械臂，主要运用在有油污或者辐射的狭窄非结构化的空间中负载摄像头和夹持工具等，由于机械臂的臂杆部分一般都是没有转角测量元件，所以运动精度都不是很高，这严重制约了绳索驱动柔性机械臂的运用场景，同时由于一般的绳索驱动柔性机械臂末端都没有安装力反馈装置，所以机械臂末端碰撞到障碍物而没有反馈信息导致机械臂损毁。没有力反馈装置也严重制约了绳索驱动柔性机械臂的理论研究实验。
技术实现思路
本专利技术提供一种带末端力反馈的柔性机械臂，旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。本专利技术的技术方案为一种带末端力反馈的柔性机械臂，其包括：绳索驱动箱；具有多个模块化关节的关节臂段，该关节臂段的固定端与所述绳索驱动箱连接；设置在所述的关节臂段的自由末端的末端组件，该末端组件包括力反馈传感器和固定该力反馈传感器底部的传感器安装块；其中，所述的多个模块化关节中的每一个模块化关节包括中空筒形的支柱、固定在该支柱一端的第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带末端力反馈的柔性机械臂，其特征在于，包括：/n绳索驱动箱(100)；/n具有多个模块化关节的关节臂段(200)，该关节臂段(200)的固定端与所述绳索驱动箱(100)连接；/n设置在所述的关节臂段(200)的自由末端的末端组件(300)，该末端组件(300)包括力反馈传感器(302)和固定该力反馈传感器(302)底部的传感器安装块(304)；/n其中，所述的多个模块化关节中的每一个模块化关节包括中空筒形的支柱(208)、固定在该支柱(208)一端的第一支撑板(209)、固定在该支柱(208)的另一端的第二支撑板(207)、固定在所述的第一支撑板(209)上的并且相对于支柱(208)的...

【技术特征摘要】
1.一种带末端力反馈的柔性机械臂，其特征在于，包括：
绳索驱动箱(100)；
具有多个模块化关节的关节臂段(200)，该关节臂段(200)的固定端与所述绳索驱动箱(100)连接；
设置在所述的关节臂段(200)的自由末端的末端组件(300)，该末端组件(300)包括力反馈传感器(302)和固定该力反馈传感器(302)底部的传感器安装块(304)；
其中，所述的多个模块化关节中的每一个模块化关节包括中空筒形的支柱(208)、固定在该支柱(208)一端的第一支撑板(209)、固定在该支柱(208)的另一端的第二支撑板(207)、固定在所述的第一支撑板(209)上的并且相对于支柱(208)的中轴线对称布置的两个第一万向节支件(201)、固定在所述的第二支撑板(207)上的并且相对于支柱(208)的中轴线对称布置的两个第二万向节支件(206)、在两个模块化关节之间连接的方形的万向节支架(204)；
其中，所述的传感器安装块(304)由关节臂段(200)的自由末端的模块化关节的第二万向节支件(206)支撑；
其中，所述的第一万向节支件(201)和所述的第二万向节支件(206)都具有轴孔，所述的第一万向节支件(201)和第二万向节支件(206)的轴孔的轴线都与所述的支柱(208)的中轴线垂直，所述的万向节支架(204)在每个侧部具有匹配一转轴(205)的轴孔，使得所述的万向节支架(204)的一个侧部通过转轴(205)而能够枢转地连接至一个模块化关节的第一万向节支件(201)，并且使得该万向节支架(204)的另一个相邻的侧部通过转轴(205)而能够枢转地连接至另一个模块化关节的第二万向节支件(206)；并且
其中，所述的转轴(205)能够相对于万向节支架(204)的侧部转动，所述的转轴(205)与同轴的第一万向节支件(201)或者第二万向节支件(206)固定，并且在所述的万向节支架(204)内设有连接至所述的转轴(205)的编码器转子(203)以及与万向节支架(204)固定的编码器定子(202)，该编码器定子(202)与所述的编码器转子(203)适配，以输出与所述的转轴(205)的转角关联的电信号。


2.根据权利要求1所述的带末端力反馈的柔性机械臂，其特征在于，所述的力反馈传感器(302)包括：单向力传感器、三维力传感器或六维力传感器。


3.根据权利要求1所述的带末端力反馈的柔性机械臂，其特征在于：
所述的关节臂段(200)的自由末端的模块化关节的第二万向节支件(206)与所述的传感器安装块(304)之间通过插入固定销轴(303)的方式进行连接，并且所述的传感器安装块(304)的底部与所述的关节臂段(200)的自由末端的模块化关节的第二支撑板(207)保持接触；
所述的力反馈传感器(302)安装在所述的传感器安装块(304)的顶部；
所述的力反馈传感器(302)连接至末端工具，该末端工具包括传感把手(301)或者机械抓手(305)。


4.根据权利要求1所述的带末端力反馈的柔性机械臂，其特征在于：
所述的编码器转子(203)包括扇形部(2031)、圆形部(2032)以及同时与扇形部(...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐文福，尤开灵，黄健，杨太玮，袁晗，梁斌，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学深圳，
类型：发明
国别省市：广东;44