[发明专利]一种类人电液水下机械手

说明书

本发明适用于水下机械臂领域，提供了一种类人电液水下机械手，所述包括：潜水器，形成安装主体；机械臂，对置的连接在潜水器上，用于形成驱动弯折结构；机械臂包括：电动驱动器，安装在潜水器上，提供转动驱动力；机械大臂，转动连接在电动驱动器上；一级模型液压缸，两端分别转动连接在电动驱动器和机械大臂上；机械小臂，转动连接在机械大臂上；二级模型液压缸，两端分别转动连接在机械小臂和机械大臂上；夹持器，转动连接在机械小臂上；末端密封电机，安装在机械小臂上，并与夹持器连接；本发明优点：结构简单、简单紧凑、运动精度高、集成了电机和液压驱动优点的混合驱动方式、布置在潜水器上的方式类似人双臂，操作方便。

技术领域

本发明属于水下机械臂领域，尤其涉及一种类人电液水下机械手。

背景技术

由于机械臂可以模仿人类手臂动作，在结构和性能上兼具人类和机器人的优点。目前机械臂广泛用于各种水下作业中。当前的水下机械臂产品主要由电机完全驱动的电动机械臂和完全由液压缸、液压泵驱动的液压机械臂两大类构成。对于电动机械臂而言，一方面由于在水下环境考虑密封要设计复杂的密封结构，因而导致机械臂结构复杂，重量增加。另一方面由于电机扭矩有限，机械臂载重比低，无法承担较大重量的水下作业。对于液压机械臂来说，虽然不需要考虑水下密封，但是液压缸驱动的机械臂本身运动精度不高，并且对制造液压缸的材料和质量要求高。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种类人电液水下机械手，旨在解决操作精度不高的技术问题。

本发明是这样实现的，一种类人电液水下机械手，所述类人电液水下机械手包括：

潜水器，用于潜水行走，并形成安装主体；

机械臂，对置的连接潜水器，用于形成驱动弯折结构；

其中，机械臂包括：

电动驱动器，安装在潜水器上，提供转动驱动力；

机械大臂，转动连接电动驱动器；

一级模型液压缸，两端分别转动连接电动驱动器和机械大臂，用于驱动机械大臂定点角度弯折转动；

机械小臂，转动连接机械大臂；

二级模型液压缸，两端分别转动连接机械小臂和机械大臂，用于驱动机械小臂定点角度弯折转动；

夹持器，转动连接机械小臂；

末端密封电机，安装在机械小臂上，并与夹持器连接，用于驱动夹持器周向转动。

在本发明实施例中，将潜水器放置在水中，并控制潜水器移动，当遇到目标物时，通过电动驱动器机械大臂周向转动，一级模型液压缸驱动机械大臂角度弯折转动，二级模型液压缸驱动机械小臂角度弯折转动，末端密封电机驱动夹持器周向转动，使夹持器调节夹持位置和方向，通过机械大臂、机械小臂弯折进行抓取和移动，通过电动驱动器调节活动范围，通过机械大臂、机械小臂弯折配合，并转动配合电动驱动器和夹持器使机械臂如同手臂一样连接，从而使控制灵活，代入感强，提高控制便捷性，通过电动驱动器驱动机械大臂转动，末端密封电机驱动夹持器转动，转动需要力度小，从而减小了动能输出，减少了动力成本。一级模型液压缸和二级模型液压缸驱动机械大臂、机械小臂弯折作业，是作业的主要负荷，从而可以最大限度提供动力；电动驱动器、末端密封电机和一级模型液压缸、二级模型液压缸配合形成联动配合，类似手臂作业，提高了作业灵活性、最大限度的利用动能和节约成本。一级模型液压缸、二级模型液压缸不需要密封、便于弯折驱动作业。通过两个机械臂协调作业，作业方便，适合人体力学结构，作业顺畅性好。