[实用新型]一种可精准定位的机器臂

说明书

技术领域

本实用新型涉及传感以及控制机械领域，尤其是一种利用低频无 线电传输技术进行远程控制定位的可精准定位的机器臂。

背景技术

工业发达国家的挖掘机生产较早，法国、德国、美国、俄罗斯、 日本是斗容量3.5-40m³单斗液压挖掘机的主要生产国，从20世纪80 年代开始生产特大型挖掘机。例如，美国马利昂公司生产的斗容量 50-150m³剥离用挖掘机以及斗容量132m³的步行式拉铲挖掘机；B-E (布比赛路斯-伊利)公司生产的斗容量168.2m³的步行式拉铲挖掘 机，斗容量107m³的剥离用挖掘机等，是世界上目前最大的挖掘机。

从20世纪后期开始，国际上挖掘机的生产向大型化、微型化、 多功能化、专用化和自动化的方向发展。随着建筑业的发展，挖掘机 用于一些比较危险的环境中作业的机会越来越多，对挖掘机或者其他 一些作业机器进行远程控制越来越有必要。然而，现有挖掘机等的机 械臂在远程控制上无法满足现在市场需求。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术的存在的不足，提供 一种利用低频无线电传输技术进行远程控制的可精准定位的机器臂， 把传统的机械结构，融入传感器控制技术和互联网控制技术。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可精准定 位的机器臂，包括具有行走机构的机身和移动控制终端装置，所述机 身上安装有液压挖掘工作臂、控制器、摄像头装置、水平方向的超声 波测距模块和无线电信号接发器，所述摄像头装置、超声波测距模块 和无线电信号接发器电气连接所述控制器，所述控制器将所述摄像头 装置和超声波测距模块的信号通过所述无线电信号接发器发出，所述 移动控制终端装置设有显示模块及信号接发模块，所述信号接发模块 接收所述无线电信号接发器发出的信号，并通过所述显示模块实时显 示，当遇到紧急情况，可通过所述信号接发模块发出相应指令，使机 器做停止或退回等动作；在遇到需要清除障碍物的时候，可以驱动所 述液压挖掘工作臂工作。其中，所述液压挖掘工作臂包括动臂、动臂 油缸、斗杆、斗杆油缸、连杆机构、铲斗和铲斗油缸，所述动臂一端 铰接于机身上，另一端与所述斗杆铰接，所述斗杆的另一端连接所述 铲斗下端，所述动臂油缸安装于所述移动平台上，所述动臂油缸的活 塞杆连接所述动臂，所述斗杆油缸安装于所述动臂上，所述斗杆油缸 的活塞杆连接所述斗杆，所述铲斗油缸安装于所述斗杆上，所述铲斗 油缸的活塞杆通过所述连杆机构连接所述铲斗上端；所述摄像头装置 安装于所述动臂上；所述无线电信号接发器和所述信号接发模块采用 ZigBee无线通信网络，ZigBee网络具有低功耗、低成本、低速率、 支持大量节点、支持多种网络拓扑、低复杂度、快速、可靠、安全等 特点；所述移动控制终端装置可以是手机、电脑、PDA等等。

作为一种优选方案，所述机身顶部还安装有垂直方向的线性CCD 图像传感器，所述线性CCD图像传感器电气连接所述控制器，,负 责垂直方向的距离检测；所述线性CCD图像传感器采用的是 TSL1401R-LF光传感器，它的核心是一片具有128个像素的线性 CCD，可以直接任意系列MCU相连接进行数据采集处理。通过CCD 摄像头实现了智能挖掘机的垂直距离监控并线性成像，线性CCD主 要负责垂直方向距离并以波形形式反馈，超声波模块负责水平方向距 离并以数值反馈，实现全方位距离监测。

作为一种优选方案，所述机身上还安装有数字温湿度传感器，所 述数字温湿度传感器电气连接所述控制器。

作为一种优选方案，所述机身上还安装有自动灯光装置，所述自 动灯光装置主要由比较器、光敏电阻和发光二极管LED电气连接组 成，随着周围环境的光照强度的增加，所述光敏电阻的阻值下降，经 所述比较器对比后确定所述发光二极管LED的亮灭；所述比较器采 用LM324四运放电路，具有电源电压范围宽，静态功耗小，可单电 源使用，价格低廉等优点。