【技术实现步骤摘要】
本技术涉及机器人领域和机械工程，尤其涉及一种线驱动柔性机械臂。
技术介绍
1、机械臂是指高精度，多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂系统。因其独特的操作灵活性，已在工业装配、安全防爆等领域得到广泛应用。
2、专利号为cn202210335861.x的中国专利公开了一种高刚性机械臂，包括第一结构梁、手臂滑板、移动驱动机构、传动组件及第二结构梁，第一结构梁可滑动地设置于手臂滑板上；移动驱动机构设置于手臂滑板上并与第一结构梁连接；传动组件包括惰轮组及同步传动件，两个惰轮组呈间隔地设置于第一结构梁上，同步传动件绕设于两个惰轮组上，手臂滑板与同步传动件的下传动段固定连接；增加机械臂的整体刚性，同时加强了第一滑块和第二滑块螺钉的受力，保护了第一结构梁和第二结构梁的结构稳固性。
3、但此类机械臂为刚性结构对于许多狭小复杂地形以及大型机器内部空间自检作业无从下手，所以设计一种具有一定刚性的可伸缩软体机械臂，能实现狭窄复杂空间中的作业和设备监测及维护具有重要意义。
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种线驱动柔性机械臂，解决了上述
技术介绍
中提出的技术问题。
2、为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种线驱动柔性机械臂，包括机械臂主体和驱动箱，所述机械臂主体包括球型关节和伸缩关节，所述球型关节和伸缩关节均由三条贯穿前关节的控制线控制；
3、所述驱动箱的外缘按圆形排布有驱动装置，所述驱动装置包括电机装置和丝杆滑块装置，所述电机装置包括步进电机和长
4、所述球型关节包括球铰头、关节圆板、立柱和控制线，所述关节圆板与立柱为一体化铸造，所述立柱与球铰头通过螺纹连接；
5、所述伸缩关节包括伸缩弹簧、剪式伸缩结构、光孔、螺纹孔，所述关节圆板上小孔中预留的三个螺纹孔，其余小孔均为供线穿过的光孔，所述伸缩关节的中心部位设置有用于在关节被压缩时提供弹力的伸缩弹簧，所述伸缩关节单元环内每隔°设置一个剪式伸缩结构。
6、优选地，所述驱动箱圆板中心位置设置有用于留出放置控制线以及控制线拉伸空间的镂空圆，所述驱动箱圆板大小与关节圆板一致。
7、优选地，所述驱动箱由驱动装置、躯壳和驱动箱圆板构成，所述躯壳是由长条板组成的类圆柱体底座架壳，架壳与驱动箱圆板通过紧定螺钉连接。
8、优选地，所述伸缩关节是圆柱形镂空结构，每两个伸缩关节依靠球型关节连接形成机械臂主体。
9、优选地，所述球型关节属于半球铰结构，其球铰头的球形部分只有一半位于孔洞内，其拥有一个球形的头部，它的球头能够在内凹的孔洞中旋转，所述球型关节支撑、连接两个关节单元。
10、优选地，所述机械臂控制线连接到底座驱动箱中。
11、与相关技术相比较，本技术提供的一种线驱动柔性机械臂具有如下有益效果：
12、1、本技术可以通过增加或减少关节的数量来适用不同工作的需要，机械臂主体上的关节可分别独立完成伸缩和转向动作,使得该机械臂结构具有良好的拓展性和二次开发性。伸缩关节上加入剪式折叠结构，使得柔性机械臂在伸缩运动时更加平稳，且具有一定的刚性。
13、2、本技术的驱动部分均安装在底座驱动箱内，通过使滑块上的控制线伸缩，实现机械臂的各关节运动，避免了传统类型关节多含电机的机械臂结构，在减轻主体重量的同时大大缩小了占用的空间，便于适应在狭小非结构化空间中作业。
14、3、本技术采用线驱动的驱动方式，输出力更大，响应更快，在轻便的同时又不乏灵活，相对于不同工作环境的需求，也可对驱动电机型号，关节数量和种类进行更换以达到工作目的要求，维护简单可靠、方便快捷。所以本技术完全具备解决在复杂狭小空间以及非结构化空间状态下的进行作业的难题。
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1.一种线驱动柔性机械臂，包括机械臂主体(2)和驱动箱(1)，其特征在于：所述机械臂主体(2)包括球型关节(21)和伸缩关节(22)，所述球型关节(21)和伸缩关节(22)均由三条贯穿前关节的控制线控制；
2.根据权利要求1所述的一种线驱动柔性机械臂，其特征在于：所述驱动箱(1)由驱动装置(12)、躯壳和驱动箱圆板(11)构成，所述躯壳是由长条板(123)组成的类圆柱体底座架壳，架壳与驱动箱圆板(11)通过紧定螺钉连接。
3.根据权利要求2所述的一种线驱动柔性机械臂，其特征在于：所述驱动箱圆板(11)中心位置设置有用于留出放置控制线(214)以及控制线(214)拉伸空间的镂空圆，所述驱动箱圆板(11)大小与关节圆板(212)一致。
4.根据权利要求1所述的一种线驱动柔性机械臂，其特征在于：所述伸缩关节(22)是圆柱形镂空结构，每两个伸缩关节(22)依靠球型关节(21)连接形成机械臂主体(2)。
5.根据权利要求1所述的一种线驱动柔性机械臂，其特征在于：所述球型关节(21)属于半球铰结构，其球铰头(211)的球形部分只有一半位于孔洞内
6.根据权利要求1所述的一种线驱动柔性机械臂，其特征在于：所述机械臂控制线(214)连接到底座驱动箱(1)中。
...【技术特征摘要】
1.一种线驱动柔性机械臂，包括机械臂主体(2)和驱动箱(1)，其特征在于：所述机械臂主体(2)包括球型关节(21)和伸缩关节(22)，所述球型关节(21)和伸缩关节(22)均由三条贯穿前关节的控制线控制；
2.根据权利要求1所述的一种线驱动柔性机械臂，其特征在于：所述驱动箱(1)由驱动装置(12)、躯壳和驱动箱圆板(11)构成，所述躯壳是由长条板(123)组成的类圆柱体底座架壳，架壳与驱动箱圆板(11)通过紧定螺钉连接。
3.根据权利要求2所述的一种线驱动柔性机械臂，其特征在于：所述驱动箱圆板(11)中心位置设置有用于留出放置控制线(214)以及控制线(214)拉伸空间的镂空圆，...
【专利技术属性】
技术研发人员：李志磊，詹智翔，阳勤，刘东江，何启瑞，陈柱，魏晓朝，王培香，刘明东，
申请(专利权)人：新疆大学，
类型：新型
国别省市：
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