[发明专利]一种可进行绳索拉力测量的绳驱蛇形机械臂

权利要求书

1.一种可进行绳索拉力测量的绳驱蛇形机械臂，其特征在于：它包括基座(1)、机械臂模块、多个驱动模块、多根驱动绳索(2)和多个拉力传感器(3)，基座(1)为一个箱体，基座(1)的前端设置有前箱板(1-1)，拉力传感器(3)的延长柱上开有第三绳孔(21)；

机械臂模块设置在基座前箱板(1-1)的外板面上，多个驱动模块和多个拉力传感器(3)分别设置在基座(1)内，驱动模块、驱动绳索(2)和拉力传感器(3)的数量相同，且每个驱动模块、每根驱动绳索(2)和每个拉力传感器(3)分别一一对应设置并构成一个驱动单元；

每根驱动绳索(2)的一端固定连接在机械臂模块上，所述驱动绳索(2)的另一端穿过与其相对应的拉力传感器(3)上的第三绳孔(21)，并固定连接在其相对应的驱动模块上，多个驱动模块通过多根驱动绳索(2)带动机械臂模块摆动。

2.根据权利要求1所述的绳驱蛇形机械臂，其特征在于：所述的绳驱蛇形机械臂还包括电机安装板(11)、传感器固定板(12)、第一导线板(13)、第二导线板(14)、两根横向支撑梁(22)和多根支撑柱(15)，第二导线板(14)镶嵌在前箱板(1-1)的板面上，电机安装板(11)、传感器固定板(12)和第一导线板(13)顺次并排设置在基座(1)内，电机安装板(11)和传感器固定板(12)之间通过多根周向均匀设置的支撑柱(15)固定连接，传感器固定板(12)和第一导线板(13)之间通过多根周向均匀设置的支撑柱(15)固定连接，第一导线板(13)和第二导线板(14)之间通过多根周向均匀设置的支撑柱(15)固定连接，电机安装板(11)和传感器固定板(12)分别通过一根横向支撑梁(22)支撑在基座(1)的下箱板上。

3.根据权利要求2所述的绳驱蛇形机械臂，其特征在于：每个驱动模块包括驱动电机(4)、联轴器(5)、丝杠(7)、导轨(8)、螺母滑块(9)和轴承座(10)，电机安装板(11)上开有多个第一通孔，驱动电机(4)固定安装在电机安装板(11)的外侧板面上，轴承座(10)固定安装在传感器固定板(12)的内侧板面上；

驱动电机(4)的输出轴穿过电机安装板(11)上的第一通孔与丝杠(7)的一端通过联轴器(5)固定连接，丝杠(7)的另一端设置在轴承座(10)内的轴承的内圈中，导轨(8)的一端固定安装在电机安装板(11)的内侧板面上，导轨(8)的另一端固定安装在传感器固定板(12)的内侧板面上，螺母滑块(9)螺接在丝杠(7)上，且螺母滑块(9)与导轨(8)滑动连接。

4.根据权利要求3所述的绳驱蛇形机械臂，其特征在于：每个驱动模块还包括一个挡板(6)，挡板(6)内设置有轴承，挡板(6)套装在丝杠(7)的驱动端并与丝杠(7)转动连接，挡板(6)的下端固定连接在导轨(8)上。

5.根据权利要求2所述的绳驱蛇形机械臂，其特征在于：所述的机械臂模块包括多级椎节(16)和多个万向节(17)，多级椎节(16)串联设置，相邻的两级椎节(16)之间通过一个万向节(17)转动连接，末级椎节通过一个万向节(17)转动连接在第二导线板(14)上；

多个驱动单元平均划分成多个驱动组，驱动组的个数与椎节(16)的个数相同，且每个驱动组与一级椎节(16)一一对应设置，每个驱动组驱动对应的一级椎节(16)运动。

6.根据权利要求5所述的绳驱蛇形机械臂，其特征在于：每级椎节(16)包括椎节顶板(16-1)、椎节底板(16-2)、多根支撑杆(16-3)和多个紧固件(16-4)，椎节顶板(16-1)和椎节底板(16-2)均为圆板，在椎节顶板(16-1)上沿圆周方向开有多个第二通孔，在椎节底板(16-2)上沿圆周方向开有多个第三通孔，椎节顶板(16-1)和椎节底板(16-2)之间通过多根周向均匀设置的支撑杆(16-3)进行固定连接，多个紧固件(16-4)沿椎节底板(16-2)的圆周方向均布在椎节底板(16-2)上；

其中紧固件(16-4)的个数与每个驱动组中的驱动绳索(2)的根数相同，且每根驱动绳索(2)对应连接一个紧固件(16-4)。