[实用新型]自主视觉仿生机器人

说明书

    技术领域

本发明涉及一种程序控制机器人技术领域，尤其涉及一种自主视觉仿生机器人。

背景技术

目前国内机器人正在逐步扩大应用范围，在发展和应用专用机器人的同时，相应的发展通用机器人，有条件的还要研制示教式机器人、计算机控制机器人和组合机器人等。同时要提高速度，减少冲击，正确定位，以便更好的发挥机器人的作用。此外还应大力研究伺服型、记忆再现型，以及具有触觉、视觉等性能的机器人，并考虑与计算机连用，逐步成为整个机械制造系统中的一个基本单元。但是现有机器人，不论什么结构的，均不能根据视觉分析进行抓取物体位置和抓取数量的判断，精度低，效率低。

发明内容

为解决现有机器人不能自行判断抓取物体的位置和抓取数量的问题，本发明提供一种自主视觉仿生机器人，通过采用图像采集装置获得抓取物体信息，提高使用精度，扩大适用范围，提高效率。

本发明的技术方案如下：

本发明公开了一种自主视觉仿生机器人，包括基体、图像采集装置、大臂、小臂以及机械手；所述基体顶部设置支撑体，所述图像采集装置底部与所述支撑体顶部铰接，所述大臂一端与水平设于基体一侧的大臂旋转轴铰接，所述小臂中部与大臂开放端铰接，所述机械手借助于连接块设于小臂末端，所述机械手包括手掌以及与手掌连接的至少两根具有三个自由度的手指。

所述图像采集装置为相机。

所述基体内设置大臂旋转电机，大臂旋转电机输出端与大臂旋转轴连接，所述大臂外侧竖向固定设有大臂摆动电机，所述大臂摆动电机输出端连接用于驱动大臂在水平方向摆动的四连杆机构，所述四连杆机构包括与大臂平行的拉杆，拉杆两端与支撑杆铰接，其中一根支撑杆端部与大臂摆动电机输出端了解，另外一根支撑杆端部和大臂与大臂旋转轴之间的转轴连接。

所述大臂外侧还设有用于驱动小臂在水平方向摆动的小臂摆动电机，所述大臂末端与小臂中部铰接，小臂摆动电机通过二连杆机构与小臂位于大臂侧的末端铰接。

所述小臂末端设有轴线方向与小臂长度方向相同的机械手旋转电机，所述长方体形连接块固定设于所述机械手旋转电机输出端，所述连接块另外一端设有用于驱动机械手在竖直方向上摆动的机械手摆动电机，所述机械手手掌与机械手摆动电机输出端固定连接。

所述机械手上连接有五根手指，分别为拇指、食指、中指、无名指和小指，所述拇指设于机械手手掌一侧，食指、中指、无名指和小指均竖向排列于手掌顶端。

所述拇指借助于拇指摆臂设于手掌一侧，所述拇指摆臂借助于拇指摆轴与手掌铰接，所述拇指摆轴轴线方向于手掌较大平面平行，所述手掌上还设有用于驱动拇指摆动的拇指摆动电机，拇指摆动电机输出端借助于齿轮传动机构与所述拇指摆轴连接，所述拇指包括拇指指尖和拇指指根，所述拇指指根顶端与拇指指尖底端铰接，所述拇指指根顶端设有用于驱动拇指指尖绕其与拇指指根铰接轴旋转的拇指指尖弯曲机构，所述拇指指根底端借助于拇指连接件与拇指摆臂顶部设置的两个铰接耳铰接，所述拇指指根与拇指连接件铰接，所述拇指指根与拇指连接件之间的铰接轴的轴线和拇指连接件与两个铰接耳的铰接轴的轴线垂直，且两个铰接轴上均设有用于驱动该铰接轴旋转的蜗轮蜗杆驱动机构和对应的驱动电机。

所述拇指指尖弯曲机构为蜗轮蜗杆机构，所述蜗轮蜗杆机构的蜗轮与拇指指尖和拇指指根之间的铰接轴固定，拇指指尖与其和拇指指根之间的铰接轴固定，所述蜗轮蜗杆机构的蜗杆与拇指指根固定连接，且设有与蜗杆输入端固定连接的驱动电机。

所述食指和中指结构相同，所述无名指和小指结构相同；所述食指包括食指指尖、食指指根和食指中间节，所述食指指尖下端与食指中间节顶端铰接，所述食指中间节与食指指根顶端铰接，食指指根与食指中间节之间设有食指弯曲机构，食指弯曲机构包括食指弯曲电机和蜗轮蜗杆机构，蜗杆与食指弯曲电机输出端连接，蜗轮与食指指根和食指中间节的铰接轴固定连接，食指中间节与其和食指指根之间的铰接轴固定，所述食指指尖下端铰接有食指指尖推杆，食指指尖推杆下端与食指指根顶部固定连接；所述食指指根下端铰接有食指连接件，食指连接件与手掌铰接，食指指根下端与食指连接件之间的铰接轴的轴线和食指连接件与手掌之间的铰接轴的轴线垂直，且食指连接件内设有分别驱动两个铰接轴旋转的蜗轮蜗杆驱动机构。