[发明专利]一种穿戴式机械臂控制器

权利要求书

1.一种穿戴式机械臂控制器，其特征在于：包括

手臂动作处理器，用于向机器人发送源自操作员（P）动作的控制指令；

肩关节动作传感机构（A），用于采集操作员（P）肩关节动作信息；

上臂动作传感机构（B），用于采集操作员（P）上臂动作信息；

前臂动作传感机构（C），用于采集操作员（P）前臂动作信息；

所述肩关节动作传感机构（A）与上臂动作传感机构（B）活动式连接，且彼此之间设置有用于检测相对旋转角度的旋转角反馈装置（17）；所述上臂动作传感机构（B）与前臂动作传感机构（C）活动式连接，且彼此之间设置有所述旋转角反馈装置（17）；

所述旋转角反馈装置（17）与手臂动作处理器上的控制芯片之间以动作信息进行沟通互联；

所述肩关节动作传感机构（A）包括肩关节固定支架（1）、用于活动式连接上臂动作传感机构（B）的第一传动杆（3）、及第一万向连接件（2）；所述第一万向连接件（2）通过相应的所述旋转角反馈装置（17）分别与肩关节固定支架（1）和第一传动杆（3）铰接，实现肩关节固定支架（1）与第一传动杆（3）之间的活动式连接；第一万向连接件（2）与肩关节固定支架（1）之间的转动轴为轴x1，第一万向连接件（2）与第一传动杆（3）之间的转动轴为轴x2，轴x1与轴x2相互垂直；

所述上臂动作传感机构（B）包括用于活动式连接肩关节动作传感机构（A）的第二传动杆（5）、上臂固定支架（6）、及第二万向连接件（4）；所述第二万向连接件（4）通过相应的所述旋转角反馈装置（17）分别与第一传动杆（3）和第二传动杆（5）铰接，实现肩关节动作传感机构（A）与上臂动作传感机构（B）之间的活动式连接；所述第二传动杆（5）与上臂固定支架（6）连接；第一传动杆（3）与第二万向连接件（4）之间的转动轴为轴x3，第二万向连接件（4）与第二传动杆（5）之间的转动轴为轴x4，轴x3与轴x4相互垂直；第二传动杆（5）与上臂固定支架（6）之间的转动轴为轴x5，轴x4与轴x5相互平行；

所述前臂动作传感机构（C）包括用于活动式连接上臂动作传感机构（B）的前臂固定支架（8）；前臂固定支架（8）与上臂固定支架（6）之间的转动轴为轴x6，轴x5与轴x6相互垂直；

所述上臂固定支架（6）和/或前臂固定支架（8）上设置有用于抓紧操作员（P）相应肢体的夹爪（7）。

2.根据权利要求1所述穿戴式机械臂控制器，其特征在于：所述第一传动杆（3）包括彼此转动连接的第一连杆（301）和第二连杆（302）；所述第一连杆（301）通过第一万向连接件（2）与肩关节固定支架（1）活动式连接，所述第一连杆（301）通过相应的所述旋转角反馈装置（17）与第二连杆（302）转动连接，所述第二连杆（302）与上臂动作传感机构（B）活动式连接。

3.根据权利要求1所述穿戴式机械臂控制器，其特征在于：所述前臂固定支架（8）通过相应的所述旋转角反馈装置（17）与上臂固定支架（6）铰接。

4.根据权利要求1所述穿戴式机械臂控制器，其特征在于：还包括手部动作传感机构（D）；所述手部动作传感机构（D）包括佩戴于操作员（P）前臂上的前臂佩戴件（9）、及佩戴于从操作员（P）手腕的手腕佩戴件（11），前臂佩戴件（9）通过相应的所述旋转角反馈装置（17）与手腕佩戴件（11）铰接，以采集操作员（P）的手腕动作信息。

5.根据权利要求4所述穿戴式机械臂控制器，其特征在于：所述手部动作传感机构（D）还包括一组以上佩戴于操作员（P）相应手指上的手指佩戴组件（D1）；所述手指佩戴组件（D1）包括第一指关节活动件（12）、第二指关节活动件（14）和第三指关节活动件（16）；所述第一指关节活动件（12）与手腕佩戴件（11）活动式连接；所述第一指关节活动件（12）与第二指关节活动件（14）之间设置有第三万向连接件（13），第三万向连接件（13）通过相应的所述旋转角反馈装置（17）分别与第一指关节活动件（12）和第二指关节活动件（14）铰接；所述第二指关节活动件（14）与第三指关节活动件（16）铰接。