一种柔性机械臂制造技术

本实用新型专利技术是一种通过刚性结构零件实现柔性运动功能的柔性机械臂，机械臂由多个隔板和连杆交替连接组成，在相邻隔板之间有回位的弹簧，机械臂的长度由隔板和连杆数量的增减来决定，四根拉绳的两端分别固定在机械臂前方的底座和拉绳轮上，通过四台伺服电机对拉绳的控制来实现机械臂的柔性工作。本柔性机械臂的机构所用的零件种类少、结构简单、柔性系数大、组装方便，机械臂的长度可通过增减柔性关节数量快速改变，总体制造容易、经济性好，能应用于细长要求的条件、各种管道的清理、内腔窥探。内腔窥探。内腔窥探。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性机械臂


[0001]本技术涉及一种机械臂的机构，具体的是一种柔性机械臂。

技术介绍

[0002]近年来，随着机器人技术的发展，机器人相关的机构受到工业领域的关注，机械臂作为机器人执行机构，有多种分类，其中柔性机械臂是当前研究的热点方向。通俗的说，柔性机械臂也就是所说的蛇形机械臂，是通过刚性结构零件实现柔性运动功能的特殊机构，它的结构零件是刚性的，铰链有自由度，当柔性铰链在外力作用下，相邻杆件之间产生相对运动，呈现出柔性特征。这种机构是一个刚柔耦合和机电耦合的非线性系统，在工作中具有非常复杂的动力学特性，在现有控制技术和动力学研究手段的前提下，要提高柔性机械臂工作的精准度和高效性，必须设计出结构简单、零件少、组装方便、传动敏捷，成本低、且制造容易的柔性机构。

技术实现思路

[0003]为了实现柔性机械臂在工业领域的广泛应用，本技术提供一种柔性机械臂，由伺服电机控制拉绳使刚性机械机构实现柔性运行功能。
[0004]本技术包括底座、隔板、连杆座、连杆、拉绳、弹簧，所采用的技术方案在于：机械臂前后两端有相同的底座，中间由数个隔板和连杆交替连接组成，连杆的两个铰接孔轴线相互垂直，与连杆座之间通过连接销铰接，在隔板的两侧分别设有连杆座和四个沿周均布的弹簧安装座，相邻隔板之间的弹簧安装座上装有用于回位的弹簧，弹簧安装座的中间有拉绳穿过，在隔板外部有臂套包裹；在机械臂前端的底座上的安装孔用于安装终端设备，机械臂后端的底座的安装孔与臂架结合。
[0005]上述技术方案中：在臂架的两侧分别有两个伺服电机，上方的伺服电机直接与拉绳轮连接，下方的伺服电机通过齿轮传动到拉绳轮上，实现四个拉绳轮相互错开。
[0006]机械臂的长度由隔板和连杆数量的增减来决定，四根拉绳的两端分别固定在机械臂前方的底座和拉绳轮上，通过四台伺服电机对拉绳的控制来实现机械臂的柔性工作。
[0007]本技术的有益效果在于：通过上述技术方案，所用的零件种类少，结构简单，柔性系数大，组装方便，机械臂的长度可通过增减隔板和连杆的数量来改变，总体制造容易，经济性好，能应用于细长要求的条件，能应用于各种管道或内腔清理或窥探。
附图说明
[0008]图1是本技术中机械臂的端部结构图。
[0009]图2是本技术中机械臂的座架结构图。
[0010]图3是本技术的整体结构图。
[0011]图中：1底座、2隔板、3连杆座、4连接销、5连杆、6拉绳、7弹簧安装座、8弹簧、9安装孔、10臂套、11臂架、12伺服电机、13拉绳轮、14齿轮。
具体实施方式
[0012]结合附图对本技术作进一步详述。
[0013]如图1所示，柔性机械臂主要底座1、隔板2、连杆座3、连杆5、拉绳6、弹簧8，机械臂前后两端有相同的底座1，中间由数个隔板2和连杆5交替连接组成，连杆5的两个铰接孔轴线相互垂直，与连杆座3之间通过连接销4铰接，在隔板2的两侧分别设有连杆座3和四个沿周均布的弹簧安装座7，相邻隔板2之间的弹簧安装座7上装有用于回位的弹簧8，弹簧安装座7的中间有拉绳6穿过，在隔板2外部有臂套10包裹。
[0014]在机械臂前端的底座1上的安装孔9用于安装终端设备，机械臂后端的底座1的安装孔9与臂架11结合。
[0015]如图2所示，在臂架11的两侧分别有两个伺服电机12，上方的伺服电机12直接与拉绳轮13连接，下方的伺服电机12通过齿轮14传动到拉绳轮13上，实现四个拉绳轮13相互错开。
[0016]如图3所示，机械臂的长度由隔板2和连杆5数量的增减来决定，四根拉绳6的两端分别固定在机械臂前方的底座1和拉绳轮13上，通过四台伺服电机12对拉绳6的控制来实现机械臂的柔性工作。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性机械臂，包括底座（1）、隔板（2）、连杆座（3）、连杆（5）、拉绳（6）、弹簧（8），其特征在于：机械臂前后两端有相同的底座（1），中间由数个隔板（2）和连杆（5）交替连接组成，连杆（5）的两个铰接孔轴线相互垂直，与连杆座（3）之间通过连接销（4）铰接，在隔板（2）的两侧分别设有连杆座（3）和四个沿周均布的弹簧安装座（7），相邻隔板（2）之间的弹簧安装座（7）上装有用于回位的弹簧（8），弹簧安装座（7）的中间有拉绳（6）穿过，在隔板（2）外部有臂套（10）包裹；在机械臂前端的底座（1）上的安装孔（9）用于安装终端设备，机械臂后端...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙骜东，
申请(专利权)人：龙骜东，
类型：新型
国别省市：