一种机械臂结构制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种机械臂结构，其中，包括：n个依次连接的子机械臂；相邻子机械臂之间旋转连接；n为大于或等于2的整数；第i个子机械臂靠近第i+1个子机械臂的一端设置有第一发射线圈，第i+1个子机械臂靠近第i个子机械臂的一端设置有第一接收线圈，用于实现第i个子机械臂向第i+1个子机械臂传输电能；1≤i≤n

【技术实现步骤摘要】
一种机械臂结构


[0001]本专利技术涉及机械臂领域，尤其涉及一种机械臂结构。

技术介绍

[0002]目前，机械臂的关节主要使用线缆进行供电和通讯，当机械臂单方向旋转多圈的时候，使电源线和通讯线缠在一起越拧越紧，使电源线和通讯线与关节的驱动板脱落，断掉，破损，损坏，进而导致机械臂无法供电和通讯。
[0003]针对机械臂多关节之间的供电和通讯问题，现有技术更是难以实现无线缆同时进行供电和通讯。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供了一种机械臂结构，实现机械臂多关节之间无线电能传输以及无线通讯。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种机械臂结构，包括：n个依次连接的子机械臂；相邻所述子机械臂之间旋转连接；n为大于或等于2的整数；
[0006]第i个子机械臂靠近第i+1个子机械臂的一端设置有第一发射线圈，所述第i+1个子机械臂靠近所述第i个子机械臂的一端设置有第一接收线圈，用于实现所述第i个子机械臂向第i+1个子机械臂传输电能；1≤i≤n
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[0007]可选的，机械臂结构还包括：主控制柜和基座；
[0008]所述主控制柜包括总电源模块，用于给机械臂结构提供电源；
[0009]所述基座与所述第1个子机械臂连接，用于支撑所述第1个子机械臂旋转。
[0010]可选的，所述子机械臂还包括：电路板和电机；
[0011]所述电路板与对应子机械臂的第一接收线圈电连接，用于获取所述第一接收线圈接收的电能；
[0012]所述电机用于驱动对应子机械臂进行预设轨迹的运动；
[0013]所述电路板设置有单片机控制电路；所述单片机控制电路与所述电机电连接，用于控制所述电机。
[0014]可选的，所述子机械臂还包括：容纳所述电路板、所述电机、所述第一发射线圈和所述第一接收线圈的外支撑轴；
[0015]所述电机的输出轴与所述外支撑轴固定连接，用于带动所述外支撑轴进行预设轨迹的运动；
[0016]第i个子机械臂的第一接收线圈贴附于所述外支撑轴远离所述第i+1个子机械臂的一侧；第i个子机械臂的第一发射线圈贴附于所述外支撑轴靠近所述第i+1个子机械臂的一侧。
[0017]可选的，所述电路板还与对应子机械臂的第一发射线圈电连接，用于控制所述第一发射线圈发出电能。
[0018]可选的，所述电路板还包括脉冲宽度调制芯片、驱动电路和接收电路；
[0019]所述驱动电路与所述接收电路电连接，用于将直流电转换为交流脉冲由所述第一发射线圈发送；
[0020]所述脉冲宽度调制芯片与所述驱动电路电连接，用于产生控制交流脉冲频率的脉冲宽度调制信号；
[0021]所述单片机控制电路与所述脉冲宽度调制芯片电连接，用于控制所述脉冲宽度调制信号的占空比；
[0022]所述接收电路与所述第一接收线圈电连接，用于将所述第一接收线圈接收的交流脉冲转换为直流电；
[0023]所述驱动电路与所述第一发射线圈电连接，用于将交流脉冲发送给第一发射线圈。
[0024]所述接收电路分别与所述单片机控制电路、所述脉冲宽度调制芯片和所述驱动电路电连接，用于提供直流电源；可选的，所述子机械臂还包括：主控制柜；
[0025]所述电路板设置有第一无线通信模块，所述第一无线通信模块与所述电路板中的接收电路电连接；
[0026]所述主控制柜还包括第二无线通信模块，用于与所述第一无线通信模块之间进行无线通讯；所述第二无线通信模块与所述主控制柜中的总电源模块电连接。
[0027]可选的，所述子机械臂的所述单片机控制电路与所述第一无线通信模块电连接，以控制所述子机械臂控制所述电机转动。
[0028]可选的，所述单片机控制电路还用于根据所述通信信号控制第i个子机械臂向第i+1个子机械臂传输电能。
[0029]可选的，所述无线通信模块为WIFI模块、蓝牙模块或ZigBee模块。
[0030]本专利技术实施例提供的机械臂结构，可以由n个依次连接的子机械臂构成，相邻子机械臂之间旋转连接，即可以进行多角度的旋转，当前子机械臂在靠近下一个子机械臂的一端设置有第一发射线圈，同时，下一个子机械臂在靠近当前子机械臂的一端设置有第一接收线圈，第一发射线圈与第一接收线圈可实现无线电能传输，如此，当前子机械臂通过第一接收线圈得到上一个子机械臂传输过来的电能，然后由第一发射线圈送到下一个子机械臂，如此实现多个子机械臂之间的无线电能传输，避免相邻子机械臂连接处的关节发生损坏。
附图说明
[0031]图1为本专利技术实施例提供的一种机械臂结构示意图；
[0032]图2为本专利技术实施例提供的一种子机械臂结构示意图；
[0033]图3为本专利技术实施例提供的另一种子机械臂结构示意图；
[0034]图4为本专利技术实施例提供的另一种机械臂结构示意图；
[0035]图5为本专利技术实施例提供的又一种子机械臂结构示意图。
具体实施方式
[0036]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描
述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。
[0037]随着机械臂逐渐智能化发展，其所带来的积极作用也日益为人们所知：其一，它能代替人工操作；其二，可以按照标准化的流程完成工作。从而大大提高了劳动生产率。在机械臂的研制过程中，设计的内容不仅包括一般的机械、液压、气动等基础知识，还应用了电子技术、通讯技术和计算技术等。对于关节型的机械臂结构，操作机的手臂类似人的上肢关节动作，具有多个可旋转关节，因此，其控制方法也较为复杂。
[0038]到目前为止，机械臂的关节的供电和通讯有两种方式，一是线缆连接二是滑环。当机械臂的关节使用线缆供电和通讯的时候，当机械臂单方向旋转多圈的时候，使电源线和通讯线缠在一起越拧越紧，使电源线和通讯线与关节的驱动板脱落，断掉，破损，损坏，导致机械臂无法供电和通讯。当机械臂的关节使用滑环供电和通讯的时候，可以旋转多圈，但是滑环的劣势毕节多，由于滑环的结构特性，使用中会产生摩擦力矩，寿命比较短，容易短路烧坏，掉粉，过载烧毁，防护等级不够时候容易短路。由于滑环的特点限制，弊大于利，市面上机机械臂的关节绝大数是使用线缆。
[0039]针对机械臂多关节之间的供电和通讯问题，现有技术更是难以实现无线缆同时进行供电和通讯。
[0040]为解决机械臂多关节之间的供电和通讯问题，本专利技术实施例提供了一种机械臂结构，包括：n个依次连接的子机械臂；相邻子机械臂之间旋转连接；n为大于或等于2的整数；第i个子机械臂靠近第i+1个子机械臂的一端设置有第一发射线圈，第i+1个子机械臂靠近第i个子机械臂的一端设置有第一接收线圈，用于实现第i个子机械臂向第i+1个子机械臂传输电能；1≤i≤n
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[0041]本专利技术实施例提供的机械臂结构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机械臂结构，其特征在于，包括：n个依次连接的子机械臂；相邻所述子机械臂之间旋转连接；n为大于或等于2的整数；第i个子机械臂靠近第i+1个子机械臂的一端设置有第一发射线圈，所述第i+1个子机械臂靠近所述第i个子机械臂的一端设置有第一接收线圈，用于实现所述第i个子机械臂向第i+1个子机械臂传输电能；1≤i≤n
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1。2.根据权利要求1所述的机械臂结构，其特征在于，还包括：主控制柜和基座；所述主控制柜包括总电源模块，用于给机械臂结构提供电源；所述基座与所述第1个子机械臂连接，用于支撑所述第1个子机械臂旋转。3.根据权利要求1所述的机械臂结构，其特征在于，所述子机械臂还包括：电路板和电机；所述电路板与对应子机械臂的第一接收线圈电连接，用于获取所述第一接收线圈接收的电能；所述电机用于驱动对应子机械臂进行预设轨迹的运动；所述电路板设置有单片机控制电路；所述单片机控制电路与所述电机电连接，用于控制所述电机。4.根据权利要求3所述的机械臂结构，其特征在于，所述子机械臂还包括：容纳所述电路板、所述电机、所述第一发射线圈和所述第一接收线圈的外支撑轴；所述电机的输出轴与所述外支撑轴固定连接，用于带动所述外支撑轴进行预设轨迹的运动；第i个子机械臂的第一接收线圈贴附于所述外支撑轴远离所述第i+1个子机械臂的一侧；第i个子机械臂的第一发射线圈贴附于所述外支撑轴靠近所述第i+1个子机械臂的一侧。5.根据权利要求3所述的机械臂结构，其特征在于，所述电路板还与对应子机械臂的第一发射线圈电连接，用于控制所述第一发射线圈发...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨跞，王麒麟，程小猛，陈宏伟，许楠，
申请(专利权)人：中科新松有限公司，
类型：发明
国别省市：