一种机械臂实验平台及其移动机械臂装置远程控制系统制造方法及图纸

技术编号:40238413 阅读:7 留言:0更新日期:2024-02-02 22:37
本技术涉及种一种机械臂实验平台及其移动机械臂装置远程控制系统,机械臂实验平台包括底座、六轴机械臂、力传感器模块、视觉传感器模组、夹具和控制装置;六轴机械臂的始端安装于底座上,六轴机械臂的末端通过力传感器模块连接于夹具;六轴机械臂包括6个依次连接的关节,每个关节均设有驱动电机,驱动电机用于驱动对应关节旋转;控制装置分别连接于视觉传感器模组和六轴机械臂的驱动电机,用于根据视觉传感器模组的检测信号控制驱动电机驱动夹具动作。能够分别精确地控制六个旋转轴的运动并使六个旋转轴协同作业,夹具能够执行更精细更特定的动作,实现机械臂平台与外界交互的传感器信息融合处理和高精度控制并高效完成作业任务。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机械臂装置,具体为一种机械臂实验平台及其移动机械臂装置远程控制系统


技术介绍

1、随着近年来我国科学技术水平的提高与工业生产制造能力的快速发展,机械臂在生产与生活中被广泛运用。除了被用于传统的抛光、打磨、装配等工业生产任务外,机械臂也逐步被用于康复医疗、人机协作等领域,如康复机器人、手术机器人、助力外骨骼等。

2、在各类新型任务场景下,机械臂平台对传感器的需求越来越大,例如通过传感器实现对机械臂工作任务的实时监控与物理交互信息实时反馈。同时,如何协调处理各类传感器信息与机械臂本体状态信息,进而实现机械臂平台系统整体的高精度控制并高效完成作业任务也愈发重要。

3、现有技术公开了一种轻型桌面级六轴机械臂,包括底座、旋转臂结构、旋转轴、旋转轴传动系统,所述底座底部设有安装固定孔,所述旋转臂结构包括腰部、大臂、小臂、腕部、爪部,所述旋转轴包括第一轴、第二轴、第三轴、第四轴、第五轴、第六轴;所述底座与腰部通过第一轴连接,所述腰部与大臂通过第二轴连接,所述大臂与小臂通过第三轴和第四轴连接,所述小臂与腕部通过第五轴连接,所述腕部与爪部通过第六轴连接,所述旋转轴传动系统包括驱动电机、谐波减速器,所述驱动电机包括电机本体、动力输出轴、拉线固定销、拉线、拉线位移传感器、传感器底座,所述传感器底座刚性安装于电机本体上端面,所述拉线位移传感器安装于传感器底座,所述拉线伸出端通过拉线固定销固定安装于动力输出轴。

4、其存在以下技术问题:

5、仅在传感器底座下安装有一个驱动电机且采用拉线位移传感器,难以分别精确地控制六个旋转轴的运动,无法实现机械臂平台系统整体的高精度控制并高效完成作业任务。


技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题,本技术的目的之一是:提供一种机械臂实验平台,能够分别精确地控制六个旋转轴的运动,可以实现机械臂平台系统整体的高精度控制并高效完成作业任务。

2、本技术的目的之二是:提供一种移动机械臂装置远程控制系统。

3、为了达到上述目的,本技术采用如下技术方案:

4、一种机械臂实验平台,包括底座、六轴机械臂、力传感器模块、视觉传感器模组、夹具和控制装置;

5、六轴机械臂的始端安装于底座上,六轴机械臂的末端通过力传感器模块连接于夹具;

6、六轴机械臂包括6个依次连接的关节,每个关节均设有驱动电机,驱动电机用于驱动对应关节旋转;

7、控制装置分别连接于视觉传感器模组和六轴机械臂的驱动电机,用于根据视觉传感器模组的检测信号控制驱动电机驱动夹具动作。

8、进一步,六轴机械臂包括依次连接的第一关节、第二关节、第三关节、第四关节、第五关节、第六关节和末端法兰盘,第一关节安装于底座上,第六关节通过末端法兰盘连接于力传感器模块。

9、进一步,六轴机械臂还包括第一连杆和第二连杆,第二关节和第三关节通过第一连杆连接,第三关节与第四关节通过第二连杆连接。

10、进一步,力传感器模块与末端法兰盘之间螺纹连接。

11、进一步,控制装置为嵌入式控制板。

12、进一步,嵌入式控制板采用stm32单片机以及相匹配的扩展板。

13、进一步,底座下部设有吸盘。

14、一种移动机械臂装置远程控制系统,设有一种机械臂实验平台,还包括计算机,机械臂实验平台的控制装置与计算机连接,用于接收计算机控制指令。

15、总的说来,本技术具有如下优点:

16、视觉传感器模组用于获取图像信息,实现系统对环境与任务信息的感知,相较于拉线位移传感器具有更广泛的应用场景。力传感器模块能够实时测量机械臂末端受力,为系统在与外界交互过程中提供交互信息。控制装置根据视觉传感器模组的检测信号控制驱动电机动作,由于六轴机械臂包括6个依次连接的关节,每个关节均设有驱动电机,因此能够分别精确地控制六个旋转轴的运动并使六个旋转轴协同作业,可对物体进行智能识别与夹持作业,夹具能够执行更精细更特定的动作,提高机械臂的灵活操作水平,增强机械臂对环境的感知能力,实现机械臂平台与外界交互的传感器信息融合处理和高精度控制并高效完成作业任务。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种机械臂实验平台,其特征在于:包括底座、六轴机械臂、力传感器模块、视觉传感器模组、夹具和控制装置;

2.根据权利要求1所述的一种机械臂实验平台,其特征在于:六轴机械臂包括依次连接的第一关节、第二关节、第三关节、第四关节、第五关节、第六关节和末端法兰盘,第一关节安装于底座上,第六关节通过末端法兰盘连接于力传感器模块。

3.根据权利要求2所述的一种机械臂实验平台,其特征在于:六轴机械臂还包括第一连杆和第二连杆,第二关节和第三关节通过第一连杆连接,第三关节与第四关节通过第二连杆连接。

4.根据权利要求1所述的一种机械臂实验平台,其特征在于:力传感器模块与末端法兰盘之间螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的一种机械臂实验平台,其特征在于:控制装置为嵌入式控制板。

6.根据权利要求5所述的一种机械臂实验平台,其特征在于:嵌入式控制板采用STM32单片机以及相匹配的扩展板。

7.根据权利要求1所述的一种机械臂实验平台,其特征在于:底座下部设有吸盘。

8.一种移动机械臂装置远程控制系统,其特征在于:设有权利要求1-7任一项所述的一种机械臂实验平台,还包括计算机,机械臂实验平台的控制装置与计算机连接,用于接收计算机控制指令。

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【技术特征摘要】

1.一种机械臂实验平台,其特征在于:包括底座、六轴机械臂、力传感器模块、视觉传感器模组、夹具和控制装置;

2.根据权利要求1所述的一种机械臂实验平台,其特征在于:六轴机械臂包括依次连接的第一关节、第二关节、第三关节、第四关节、第五关节、第六关节和末端法兰盘,第一关节安装于底座上,第六关节通过末端法兰盘连接于力传感器模块。

3.根据权利要求2所述的一种机械臂实验平台,其特征在于:六轴机械臂还包括第一连杆和第二连杆,第二关节和第三关节通过第一连杆连接,第三关节与第四关节通过第二连杆连接。

4.根据权利要求1所述的一种机...

【专利技术属性】
技术研发人员:王敏陈史弘
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:新型
国别省市:

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