一种绳驱动连续体机器人制造技术

技术编号:41530761 阅读:27 留言:0更新日期:2024-06-03 23:06
本发明专利技术公开了一种绳驱动连续体机器人,包括:机械臂,包括若干节盘和用于支撑节盘的柔性支撑体,各节盘上均连接有若干绳体,绳体的第一端可拉动节盘摆动,且各节盘上的绳体沿节盘的周向错位排列;驱动机构,包括框架和若干驱动组件,柔性支撑体安装在框架的一侧,驱动组件用于缠绕并拉动绳体的第二端;且各驱动组件相对于柔性支撑体的周向依次排列并与绳体的位置一一对应;控制器,用于控制驱动组件动作,控制器与驱动组件通讯连接。本发明专利技术所提供的机器人,利用绳体对单个节盘进行两个自由度的控制,然后通过若干节盘的设置,可以实现机械臂的三维空间运动,操作方便,利用控制器的设置,可实现对机械臂的远程控制,控制精度高,成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器人领域,特别是涉及一种绳驱动连续体机器人


技术介绍

1、连续体机器人是一类新型仿生机器人,采用与章鱼触角和象鼻等生物器官类似的“无脊椎”柔性结构,具有传统刚性机器人所无法比拟的优良弯曲性能,对狭小工作空间和障碍物众多的非结构化环境适应力极强,适合于在各种未知环境中工作。

2、现有技术中,连续体机器人有多种驱动控制方法,比如气动肌肉驱动,形状记忆合金驱动以及绳索驱动,相比之下,绳驱动构型能够传递较大驱动力,提高机械臂带负载能力,同时可以将传统控制装置置于基座,有利于实现运动部件的轻量化,更为适合于复杂环境操作以及人机交互。

3、然而,一方面,连续体机器人柔性支撑低刚度的特性同样带来了建模复杂、控制精度差的问题;另一方面,末端驱动结构的冗余使得绳索数量繁多控制复杂,且容易出现绳索缠绕导致力传递不稳定和长度缩长不准确的问题。

4、因此,如何提高绳驱动连续体机器人的控制精度,是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种绳本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种绳驱动连续体机器人,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的绳驱动连续体机器人,其特征在于,所述机械臂(1-1)还包括若干绳体连接件(2-4),所述绳体连接件(2-4)用于固定所述绳体(1-3)的第一端,所述绳体连接件(2-4)与所述节盘(2-1)卡接,并可相对于所述节盘(2-1)转动。

3.根据权利要求2所述的绳驱动连续体机器人,其特征在于,所述节盘(2-1)上设有安装槽和避让孔(2-6),所述绳体连接件(2-4)装配在所述安装槽内,且远端所述节盘(2-1)上的绳体(1-3)贯穿近端所述节盘(2-1)的避让孔(2-6)后与所述驱动组件连接。

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【技术特征摘要】

1.一种绳驱动连续体机器人,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的绳驱动连续体机器人,其特征在于,所述机械臂(1-1)还包括若干绳体连接件(2-4),所述绳体连接件(2-4)用于固定所述绳体(1-3)的第一端,所述绳体连接件(2-4)与所述节盘(2-1)卡接,并可相对于所述节盘(2-1)转动。

3.根据权利要求2所述的绳驱动连续体机器人,其特征在于,所述节盘(2-1)上设有安装槽和避让孔(2-6),所述绳体连接件(2-4)装配在所述安装槽内,且远端所述节盘(2-1)上的绳体(1-3)贯穿近端所述节盘(2-1)的避让孔(2-6)后与所述驱动组件连接。

4.根据权利要求1所述的绳驱动连续体机器人,其特征在于,所述节盘(2-1)上位于相邻两个所述安装槽之间设有若干多边形减重孔(2-5)。

5.根据权利要求1所述的绳驱动连续体机器人,其特征在于,所述柔性支撑体(2-3)上设有若干用于限位所述节盘(2-1)的止推轴套(2-2)。

6.根据权利要求1所述的绳驱动连续体机器人,其特征在于,各所述节盘(2-1)上均连接有至少三个所述绳体(1-3),且各所述绳体(1-3)沿所述节盘(2-1)的周向均匀分布。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的绳驱动连续体机器人,其特征在于,所述框架(1-4)内设有第一驱动层和第二驱动层,所述第一驱动层位于靠近所述节盘(2-1)的一侧;所述第一驱动层内设有若干第一驱动组件,所述第二驱动层内设有若干第二驱动组件,所述第一驱动组件与近端的所述节盘(2-1)通过所述绳体(1-3)连接,所述第二驱动组件与远...

【专利技术属性】
技术研发人员:钱书文郑天江沈雯钧张昊白昊天张驰
申请(专利权)人:中国科学院宁波材料技术与工程研究所
类型:发明
国别省市:

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