一种多自由度机械臂制造技术

本发明专利技术提供一种多自由度机械臂，属于机械臂的技术领域，多自由度机械臂包括外壁管，外壁管包括多个同轴的管段组成，管段轴向的两侧均设有连接组件，连接组件包括连接头和连接座，连接头和连接座相对设置在管段径向的两侧，连接座上设有圆形的连接槽，相邻的两个管段中，通过令连接头可转动的嵌入在连接槽内，实现相邻两个管段的转动连接，从而实现整个外壁管的多自由度弯曲。上述的外壁管可采用激光切割一体加工成型，能够直接在光管表面切割槽体形成各管段以及各连接组件，不仅加工方式简单、成本较低、受尺寸限制较小，并且柔性较佳、弯曲动作更加灵敏、便于操控。便于操控。便于操控。

【技术实现步骤摘要】
一种多自由度机械臂


[0001]本专利技术涉及机械臂的
，具体涉及一种多自由度机械臂。

技术介绍

[0002]多自由度机械臂被广泛应用在各种领域中，尤其是在医疗领域中，可利用多自由度机械臂的弯曲动作通过人体内复杂的自然腔道，将抓钳、电刀等尖端器械输送至病变部位，使医生能够进行精密、精细的手术。
[0003]目前，常见的多自由度机械臂一般采用多个万向节连接构成，使机械臂能够在任意方向弯曲，然而，由万向节构成的机械臂零部件较多，不仅难以生产装配，而且体积尺寸受限较大，无法制作的更加精细，还存在顿挫感明显、灵敏程度、不易操控的缺陷。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术中因采用多个万向节构成的机械臂所存在的缺陷，本专利技术提供一种多自由度机械臂。
[0005]本专利技术提供的多自由度机械臂包括外壁管，所述外壁管包括多个相互串联的管段，所述管段的两侧均设有连接组件；
[0006]所述连接组件包括相对设置在所述管段径向两侧的连接头和连接座，所述连接座上设有连接槽，所述连接头与所述连接槽均为圆形且轴线重合，所述连接槽背离管段的一侧开口设置，位于同一个管段上的两个连接组件中，两个所述连接头的轴线相互垂直；
[0007]相邻的两个管段中，所述连接头可转动地嵌设在所述连接槽内，使相邻的两个管段可绕所述连接头的轴线相对转动。
[0008]可选地，所述外壁管还包括多个连接杆，所述连接杆的两端分别连接在相邻两个管段的两个连接座之间上，所述连接杆与相邻的两侧管段均设有空隙。<br/>[0009]可选地，所述连接杆为与所述管段同轴的螺旋状结构。
[0010]可选地，所述连接头的两侧设有限位平面，所述连接槽的开口两侧均设有限位卡头，两侧的限位卡头分别与两个所述限位平面相对应，且所述限位卡头与所述限位平面之间设有空隙。
[0011]可选地，所述多自由度机械臂还包括柔性骨架，所述柔性骨架内置于所述外壁管的内侧，所述柔性骨架包括多个架体，相邻的两个所述架体之间通过柔性连接段连接。
[0012]可选地，所述多自由度机械臂还包括第一接头和第二接头，所述第一接头和所述第二接头分别插接在外壁管的两端，所述柔性骨架的两端分别抵接在所述第一接头和所述第二接头上。
[0013]可选地，所述多自由度机械臂还包括复位弹簧，所述复位弹簧内置在所述外壁管内，所述复位弹簧的两端分别连接在所述第一接头和所述第二接头上。
[0014]可选地，所述第一接头上设有第一限位槽，所述第二接头上设有第二限位槽，所述复位弹簧的两端分别嵌设在所述第一限位槽和所述第二限位槽内。
[0015]可选地，所述第二限位槽设为通孔，所述第二接头上设有可拆卸的封堵件，所述封堵件将所述第二限位槽的开口封闭。
[0016]可选地，所述外壁管通过激光切割一体成型。
[0017]本专利技术技术方案，具有如下优点：
[0018]本专利技术提供的多自由度机械臂，其外壁管可直接通过激光切割等方式对光管进行切割形成，加工制作更加简单，所受的尺寸限制较小，可加工制作的尺寸范围更大，并且其柔性较佳，弯曲动作更加灵敏，便于操控。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本专利技术提供的多自由度机械臂的结构示意图；
[0021]图2为表示连接头与连接座配合关系的局部视图；
[0022]图3为本专利技术提供的多自由度机械臂的剖视图；
[0023]附图标记说明：100、外壁管；110、管段；120、连接组件；121、连接头；1211、限位平面；122、连接座；1221、连接槽；1222、限位卡头；130、连接杆；200、柔性骨架；210、架体；220、柔性连接件；300、第一接头；301、第一限位槽；400、第二接头；401、第二限位槽；402、封堵件；500、复位弹簧。
具体实施方式
[0024]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0026]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0027]此外，下面所描述的本专利技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0028]本实施例提供一种多自由度机械臂，结合图1至图3所示，多自由度机械臂包括外壁管100，外壁管100有多个同轴的管段110组成，管段110轴向的两侧均设有连接组件120，
相邻的管段110通过连接组件120可转动的连接在一起，且每个管段110与其相邻两个管段110相对转动的轴线相互垂直，从而使外壁管100可进行多自由度的弯曲动作。
[0029]其中，连接组件120包括连接头121和连接座122，连接头121和连接座122相对设置在管段110径向的两侧，连接头121背离管段110的一端为圆形结构，连接座122上设有圆形的连接槽1221，连接槽1221背离管段110的一侧设有适于连接头121嵌入的开口，且连接头121与连接槽1221的轴线重合。位于同一个管段110两侧的连接组件120中，两个连接头121的轴线相互垂直设置，相邻的两个管段110中，通过令连接头121可转动的嵌入在连接槽1221内，实现相邻两个管段110的转动连接，从而实现整个外壁管100的多自由度弯曲。
[0030]进一步的，位于两个相邻管段110之间的两个连接座122之间还设有连接杆130，连接杆130为螺旋状结构，连接杆130的两端分别与两侧的连接座122连接固定，使每个连接座122两侧设有对称的连接杆130，从而可通过连接杆130将相邻的两个管道连接固定在一起，使整个外壁管100为一体结构，提高外壁管100的结构强度，可避免相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多自由度机械臂，其特征在于，包括外壁管(100)，所述外壁管(100)包括多个相互串联的管段(110)，所述管段(110)的两侧均设有连接组件(120)；所述连接组件(120)包括相对设置在所述管段(110)径向两侧的连接头(121)和连接座(122)，所述连接座(122)上设有连接槽(1221)，所述连接头(121)与所述连接槽(1221)均为圆形且轴线重合，所述连接槽(1221)背离管段(110)的一侧开口设置，位于同一个管段(110)上的两个连接组件(120)中，两个所述连接头(121)的轴线相互垂直；相邻的两个管段(110)中，所述连接头(121)可转动地嵌设在所述连接槽(1221)内，使相邻的两个管段(110)可绕所述连接头(121)的轴线相对转动。2.根据权利要求1所述的多自由度机械臂，其特征在于，所述外壁管(100)还包括多个连接杆(130)，所述连接杆(130)的两端分别连接在相邻两个管段(110)的两个连接座(122)之间上，所述连接杆(130)与相邻的两侧管段(110)均设有空隙。3.根据权利要求2所述的多自由度机械臂，其特征在于，所述连接杆(130)为与所述管段(110)同轴的螺旋状结构。4.根据权利要求1所述的多自由度机械臂，其特征在于，所述连接头(121)的两侧设有限位平面(1211)，所述连接槽(1221)的开口两侧均设有限位卡头(1222)，两侧的限位卡头(1222)分别与两个所述限位平面(1211)相对应，且所述限位卡头(1222)与所述限位平面(1211)之间设有空隙。...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈华，刘前前，
申请(专利权)人：南昌华安众辉健康科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：