[实用新型]一种新型仿生机械手臂控制装置

权利要求书

1.一种新型仿生机械手臂控制装置，所述手臂结构上采用气动肌肉(1～16)作为驱动器，使其由肩关节I(41)、肩关节II(40)、肘关节(39)和腕关节(38)组成的7自由度仿人机械手臂；所述控制装置中共使用控制8个比例压力阀(20～27)调节气体介质的压力、流量，采用多个腕关节压力传感器(49)、腕关节角度传感器(48)、肘关节压力传感器(47)、肘关节角度传感器(46)、肩关节II压力传感器(45)、肩关节II角度传感器(44)、肩关节I压力传感器(43)、肩关节I角度传感器(42)分别测量和反馈各自关节的转角和压力信号，以此构成位置闭环反馈控制装置；其特征在于：其连接关系为：

触摸屏(64)与Modbus总线(63)电性连接，数据采集控制板(62)分别与气源(33)、气动三联件(32)、A/D(54～61)、D/A(50～53)电性连接；所述D/A(50)、腕关节回路(37)、两位三通电磁阀(28)、比例压力阀(20)、气动肌肉(1)、腕关节(38)顺次电性连接，所述比例压力阀(21)分别与两位三通电磁阀(28)、两位四通电磁阀(17)电性连接，所述气动肌肉(2)分别与两位四通电磁阀(17)、腕关节(38)电性连接，所述气动肌肉(3)分别与两位四通电磁阀(17)、腕关节(38)电性连接，所述气动肌肉(4)分别与比例压力阀(21)、腕关节(38)电性连接；

所述D/A(51)、肘关节回路(36)、两位三通电磁阀(29)、比例压力阀(22)、气动肌肉(5)、肘关节(39)顺次电性连接，所述比例压力阀(23)分别与两位三通电磁阀(29)、两位四通电磁阀(18)电性连接，所述气动肌肉(6)分别与两位四通电磁阀(18)、肘关节(39)电性连接，所述气动肌肉(7)分别与两位四通电磁阀(18)、肘关节(39)电性连接，所述气动肌肉(8)分别与比例压力阀(23)、肘关节(39)电性连接；

所述D/A(52)、肩关节回路II(35)、两位三通电磁阀(30)、比例压力阀(24)、气动肌肉(9)、肩关节II(40)顺次电性连接，所述比例压力阀(25)分别与两位三通电磁阀(30)、两位四通电磁阀(19)电性连接，所述气动肌肉(10)分别与两位四通电磁阀(19)、肩关节II(40)电性连接，所述气动肌肉(11)分别与两位四通电磁阀(19)、肩关节II(40)电性连接，所述气动肌肉(12)分别与比例压力阀(25)、肩关节II(40)电性连接；

所述D/A(53)、肩关节回路I(34)、两位三通电磁阀(31)、比例压力阀(26)、气动肌肉(13)、肩关节I(41)顺次电性连接，所述气动肌肉(14)分别与比例压力阀(26)、肩关节I(41)电性连接，所述比例压力阀(27)分别与两位三通电磁阀(31)、气动肌肉(15、16)电性连接，所述气动肌肉(15)与肩关节I(41)电性连接，所述气动肌肉(16)与肩关节I(41)电性连接；

所述腕关节(38)、腕关节角度传感器(48)、A/D(60)顺次电性连接，所述腕关节(38)、腕关节压力传感器(49)、A/D(61)顺次电性连接，所述肘关节(39)、肘关节角度传感器(46)、A/D(58)顺次电性连接，所述肘关节(39)、肘关节压力传感器(47)、A/D(59)顺次电性连接；

所述肩关节II(40)、肩关节II角度传感器(44)、A/D(56)顺次电性连接，所述肩关节II(40)、肩关节II压力传感器(45)、A/D(57)顺次电性连接，所述肩关节I(41)、肩关节I角度传感器(42)、A/D(54)顺次电性连接，所述肩关节I(41)、肩关节I压力传感器(43)、A/D(55)顺次电性连接。

2.根据权利要求1所述一种新型仿生机械手臂控制装置，其特征在于：所述比例压力阀(20～27)选用SMC公司型号为VY110的比例压力阀。

3.根据权利要求1所述一种新型仿生机械手臂控制装置，其特征在于：所述两位三通电磁阀(28～31)选用SMC公司型号为VT301产品的两位三通电磁阀。

4.根据权利要求1所述一种新型仿生机械手臂控制装置，其特征在于：所述气动三联件(32)的过滤器选用FESTO公司型号为LF-D-5M-MINI产品的过滤器。

5.根据权利要求1所述一种新型仿生机械手臂控制装置，其特征在于：所述气源(33)选用日豹公司生产的型号为V-0.17/7空气压缩机作为供气装置。