[发明专利]一种仿真机械臂及其控制系统

说明书

本发明公开了一种仿真机械臂，包括所述仿真机械臂的中控系统，所述仿真机械臂包括靠近床体设置的固定底座，所述固定底座上安装有水平方向转动的调整舵机，所述调整舵机连接有竖直方向摆动的腰舵机，所述腰舵机连接有腰连杆，所述腰连杆远离所述腰舵机的一端连接有臂组件，所述臂组件远离所述腰连杆的一端连接有模拟手部件，所述腰舵机带动所述臂组件摆动以及所述臂组件折叠弯曲以完成所述中控系统发送的动作指令，通过调整舵机和腰舵机有效增大了臂组件的活动范围，从而增大了仿真机械臂的有效操作空间，且仿真机械臂可以多姿态的运转，提高其实用性。

技术领域

本发明涉及机械臂技术领域，具体涉及一种仿真机械臂及其控制系统。

背景技术

机械臂是指高精度，多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂系统。因其独特的操作灵活性,已在工业装配,安全防爆等领域得到广泛应用。机械臂是一个复杂系统,存在着参数摄动、外界干扰及未建模动态等不确定性。因而机械臂的建模模型也存在着不确定性，对于不同的任务,需要规划机械臂关节空间的运动轨迹，从而级联构成末端位姿。

机械臂是一种可编程的，具有与人类手臂相似功能的机械臂。该机械臂可以是一个完整的机械装置，也可以是更复杂的机器人的一部分。这种机械手通过关节连接使其可以完成旋转运动(例如在关节机器人中)或平移(线性)运动。机械手通过各个关节的连接最终形成了一个运动链。机械手运动链的末端被称为末端执行器，它类似于人的手。

机械臂主要应用于生产制造过程中，越来越多的机械臂被应用于人们的日常生活中。现有技术应用于婴儿护理技术领域的仿真机械臂有效减轻了父母照顾婴儿的负担。但是现有技术的仿真机械臂运动方式单一，实用性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种仿真机械臂及其控制系统，通过调整舵机和腰舵机有效增大了臂组件的活动范围，从而增大了仿真机械臂的有效操作空间，且仿真机械臂可以多姿态的运转，提高其实用性以解决现有技术中仿真机械臂运动方式单一，实用性较差的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

一种仿真机械臂，包括所述仿真机械臂的中控系统，所述仿真机械臂包括靠近床体设置的固定底座，所述固定底座上安装有水平方向转动的调整舵机，所述调整舵机连接有竖直方向摆动的腰舵机，所述腰舵机连接有腰连杆，所述腰连杆远离所述腰舵机的一端连接有臂组件，所述臂组件远离所述腰连杆的一端连接有模拟手部件，所述腰舵机带动所述臂组件摆动以及所述臂组件折叠弯曲以完成所述中控系统发送的动作指令。

作为本发明的一种优选方案，所述臂组件上设置有用于牵动所述臂组件缓慢摇摆的摇摆组件，所述臂组件和所述模拟手部件连接处设置有用于牵动所述模拟手部件缓慢拍动的缓拍组件，所述摇摆组件在牵动所述臂组件摇摆的同时所述缓拍组件牵动所述模拟手部件缓慢拍动。

作为本发明的一种优选方案，所述臂组件包括与所述腰连杆末端相连接肩舵机，所述肩舵机的输出轴连接有固定块，所述固定块远离所述肩舵机的一端设置有一对后臂连杆，一对所述后臂连杆远离所述固定块一端分别连接有肘舵机，所述肘舵机连接有前臂连杆，所述前臂连杆的另一端连接有腕舵机，所述腕舵机与所述模拟手部件相连接，所述肩舵机带动所述固定块沿竖直方向转动，所述后臂连杆相对于所述固定块沿水平方转动，一对所述后臂连杆之间设置有所述摇摆组件。

作为本发明的一种优选方案，所述摇摆组件包括在其中一个所述后臂连杆上设置的撑开支架，另一个所述后臂连杆上设置的端部支架，所述端部支架上安装有沿所述后臂连杆长度方向伸缩的阻尼气杆，所述撑开支架向所述端部支架方向延伸并与所述阻尼气杆相连接。