[发明专利]柔性机械臂及系统总成

权利要求书

1.一种柔性机械臂，其特征在于：包括多段臂杆关节段和相应的中心块，各臂杆关节段通过转动连接机构与中心块相连，形成臂杆主体的一个单元，多个单元形成臂杆主体；还包括联动绳，相邻臂杆关节段之间以及相邻中心块之间通过联动绳相连以实现联动，所述联动绳至少有部分呈S形；所述联动绳包括小S形联动绳和球面S形联动绳；

所述小S形联动绳的弧形一端绕至一中心块的导向圆盘上，另一端锁紧压死在相邻的另一中心块上；

臂杆关节段具有侧耳，侧耳上具有球面部分，所述球面S形联动绳的一端的圆弧段与一关节段一端的侧耳上的球面相切，该圆弧段紧贴在上述一关节段一端的侧耳上的球面上；另一端的圆弧段与上述一关节段另一端的侧耳上的球面相切，该圆弧段紧贴在上述一关节段另一端的侧耳球面上。

2.如权利要求1所述的柔性机械臂，其特征在于：两个小S形联动绳分别连接相邻两中心块，并在该两中心块对侧对称布置。

3.如权利要求2所述的柔性机械臂，其特征在于：所述小S形联动绳带动臂杆关节段，实现在绕y轴转动上的联动，其中y轴方向为垂直于臂杆关节段轴向的一个方向。

4.如权利要求3所述的柔性机械臂，其特征在于：所述联动为等角联动。

5.如权利要求1所述的柔性机械臂，其特征在于：两个球面S形联动绳分别连接相邻两关节段，并在该两关节段对侧对称布置。

6.如权利要求5所述的柔性机械臂，其特征在于：所述球面S形联动绳带动臂杆关节段，实现在绕x轴转动上的联动，其中x轴方向为垂直于臂杆关节段轴向的一个方向。

7.如权利要求6所述的柔性机械臂，其特征在于：所述联动为等角联动。

8.如权利要求7所述的柔性机械臂，其特征在于：多个联动模块串联构成柔性机械臂系统，所述联动模块由小S形联动绳及球面S形联动绳装配后形成。

9.一种柔性机械臂系统总成，包括依次连接的驱动缆索牵引装置、机械臂和末端工具，其特征在于：所述机械臂采用如权利要求1-8任意一项所述的柔性机械臂。