一种绳驱连续型机械臂智能实验平台及其使用方法技术

技术编号:42618794 阅读:30 留言:0更新日期:2024-09-03 18:25
本发明专利技术公开了一种绳驱连续型机械臂智能实验平台及其使用方法,本发明专利技术的绳驱连续型机械臂实验平台包括:柔性机械臂模块、驱动模块、框架模块和智能测量模块;所述柔性机械臂模块包括柔性支撑梁、节盘、刚性节盘、驱动绳索;所述驱动模块包括驱动电机和直线模组;所述框架模块包括第一框架、第二框架和第三框架;所述智能测量模块包括位姿测量单元、长度测量单元和拉力测量单元,位姿测量单元与第三框架固定连接,长度测量单元与驱动模块连接,拉力测量单元与驱动绳索连接;本发明专利技术的绳驱连续型机械臂实验平台能模拟不同控制参数下的机械臂运动,获得机械臂的空间位姿,控制精度高,可验证绳驱连续型机械臂动力学模型的有效性和准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机械臂,尤其是涉及一种绳驱连续型机械臂智能实验平台及其使用方法


技术介绍

1、工业机械臂在智能制造、航空航天、康复医疗等领域发挥着重要作用。传统的机械臂形体较大、灵活度差,在空间复杂、障碍密集环境中应用受限。绳驱连续型机械臂属于特殊作业机械臂,采用电机-绳索驱动,具有体型小、响应快、灵活性强、易于操作的优势,在航空发动机叶片探伤、太空垃圾捕获、微创手术等特殊作业领域具有切实的应用场景。但是绳索驱动本身存在的传动链路长,摩擦、间隙等非线性因素的影响大等问题,使得绳驱连续型机械臂的理论模型与真实运动误差较大,末端执行设备跟踪控制精度较低。为了提高绳驱连续型机械臂的理论模型预测精度,对运动控制过程中的轨迹偏差进行补偿,需要通过大量样机实验获得数据样本。因此,有必要建立一种绳驱连续型机械臂智能实验平台及其使用方法。


技术实现思路

1、为了解决上述问题,本专利技术提出一种绳驱连续型机械臂智能实验平台及其使用方法,采用电机-绳索驱动机械臂实现各种空间运动构型,利用高速相机等测量手段捕捉机械臂运动过程的实时本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种绳驱连续型机械臂智能实验平台,其特征在于,包括:柔性机械臂模块(1)、驱动模块(2)、框架模块(3)和智能测量模块;所述框架模块(3)与所述驱动模块(2)固定连接,所述驱动模块(2)与所述柔性机械臂模块(1)通过驱动绳索(14)相连接;所述柔性机械臂模块(1)包括柔性支撑梁(11)、节盘(12)、刚性节盘(13)、以及穿过所述节盘(12)和所述刚性节盘(13)的所述驱动绳索(14);所述节盘(12)和所述刚性节盘(13)与所述柔性支撑梁(11)固定连接,且间隔分布在所述柔性支撑梁(11)的长度方向;所述柔性支撑梁(11)一端与所述框架模块(3)的第一框架(31)的一端固定连接;所...

【技术特征摘要】

1.一种绳驱连续型机械臂智能实验平台,其特征在于,包括:柔性机械臂模块(1)、驱动模块(2)、框架模块(3)和智能测量模块;所述框架模块(3)与所述驱动模块(2)固定连接,所述驱动模块(2)与所述柔性机械臂模块(1)通过驱动绳索(14)相连接;所述柔性机械臂模块(1)包括柔性支撑梁(11)、节盘(12)、刚性节盘(13)、以及穿过所述节盘(12)和所述刚性节盘(13)的所述驱动绳索(14);所述节盘(12)和所述刚性节盘(13)与所述柔性支撑梁(11)固定连接,且间隔分布在所述柔性支撑梁(11)的长度方向;所述柔性支撑梁(11)一端与所述框架模块(3)的第一框架(31)的一端固定连接;所述驱动绳索(14)排布在所述节盘(12)与所述刚性节盘(13)周向,所述驱动绳索(14)末端与所述刚性节盘(13)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种绳驱连续型机械臂智能实验平台,其特征在于,所述驱动模块(2)包括驱动电机(21)和直线模组(22),呈环形均布;所述直线模组(22)与所述驱动绳索(14)的一端连接,所述直线模组(22)将所述驱动电机(21)的旋转运动转变为直线往复运动,从而拉动所述驱动绳索(14)做直线往复运动,使所述柔性机械臂模块(1)产生变形。

3.根据权利要求1所述的一种绳驱连续型机械臂智能实验平台,其特征在于,所述智能测量模块包括位姿测量单元、长度测量单元、拉力测量单元,所述位姿测量单元与所述第三框架(33)固定连接,所述长度测量单元与所述驱动模块(2)固定连接,所述驱动模块(2)与所述驱动绳索(14)通过所述拉力测量单元连接。

4.根据权利要求1所述的一种绳驱连续型机械臂智能实验平台,其特征在于,所述框架模块(3)包括第一框架(31)、第二框架(32)、第三框架(33),所述第一框架(31)、所述第二框架(32)与所述第三框架(33)固定连接,所述框架模块(3)支撑所述绳驱连续型机械臂智能实验平台。

5.根据权利要求2所述的一种绳...

【专利技术属性】
技术研发人员:张欣刚赵佳源王天奎张树翠肖利萍姚文莉王勇
申请(专利权)人:青岛理工大学
类型:发明
国别省市:

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