[发明专利]一种实现精确等圆弧弯曲的绳驱连续型机械臂

说明书

本发明公开了一种绳驱连续型机械臂，包括：基座；至少一个分段，转动设置在基座上；分段包括：第一臂节，设置在基座上，第一臂节上端设置有第一主齿轮，第一臂节的左右两侧均设置有第一外侧绳孔，两个第一外侧绳孔沿上下方向贯通，两个第一外侧绳孔的上端口的中心连线的中点与第一主齿轮的中心重合；第二臂节，位于第一臂节上侧，第二臂节下端设置有第二主齿轮，第二主齿轮和第一主齿轮啮合，第二臂节的左右两侧均设置有第二外侧绳孔，两个第二外侧绳孔沿上下方向贯通，两个第二外侧绳孔的下端口的中心连线的中点与第二主齿轮的中心重合；第一连杆，两端分别与第一主齿轮和第二主齿轮同轴转动连接。

技术领域

本发明涉及绳驱机器人领域，别是涉及一种绳驱连续型机械臂。

背景技术

绳驱连续型机械臂具有在非结构化环境中工作的潜力。相对于传统的刚性机械臂，绳驱机械臂因绳索的弹性而具有一定的柔性，因此其非常适合在对机器人灵活性需求较高的或者对安全性较高的人机交互的环境中工作。

现有的绳驱机器人，主要是通过绳索朝向不同方向拉动关节，使得关节朝向对应方向弯曲，采用这种方式，每增加关节的一个能够弯曲的方向，都需要新增一组独立的绳驱机构来拉动关节，当绳驱机构过多时，难以布置绳驱机构，需要进行复杂的让位设计，增加成本。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一绳驱连续型机械臂，能够有效减少驱动机构的数量，便于布置绳驱机构。

本发明的绳驱连续型机械臂，包括：基座；至少一个分段，转动设置在基座上；分段包括：第一臂节，设置在基座上，第一臂节上端设置有第一主齿轮，第一臂节的左右两侧均设置有第一外侧绳孔，两个第一外侧绳孔沿上下方向贯通，两个第一外侧绳孔的上端口的中心连线的中点与第一主齿轮的中心重合；第二臂节，位于第一臂节上侧，第二臂节下端设置有第二主齿轮，第二主齿轮和第一主齿轮啮合，第二臂节的左右两侧均设置有第二外侧绳孔，两个第二外侧绳孔沿上下方向贯通，两个第二外侧绳孔的下端口的中心连线的中点与第二主齿轮的中心重合；第一连杆，两端分别与第一主齿轮和第二主齿轮同轴转动连接。

根据本发明的一些实施例，第一臂节的左右两侧均设置有第一内侧绳孔，两个第一内侧绳孔沿上下方向贯通，两个第一内侧绳孔的上端口的中心与第一主齿轮的中心共线，两个第一内侧绳孔位于两个第一外侧绳孔内侧。

根据本发明的一些实施例，第一臂节的上下两端均设置有第一主齿轮，两个第一外侧绳孔的上端口的中心连线的中点与第一臂节上端的第一主齿轮的中心重合，两个第一外侧绳孔的下端口的中心连线的中点与第一臂节下端的第一主齿轮的中心重合。

根据本发明的一些实施例，第二臂节的左右两侧均设置有第二内侧绳孔，两个第二内侧绳孔沿上下方向贯通，两个第二内侧绳孔的下端口的中心与第二主齿轮的中心共线，两个第二内侧绳孔位于两个第二外侧绳孔内侧。

根据本发明的一些实施例，第二臂节的上下两端均设置有第二主齿轮，两个第二外侧绳孔的上端口的中心连线的中点与第二臂节上端的第二主齿轮的中心重合，两个第二外侧绳孔的下端口的中心连线的中点与第二臂节下端的第二主齿轮的中心重合。

根据本发明的一些实施例，分段还包括：第三臂节，位于第二臂节上侧，第三臂节下端设置有第三主齿轮；第三主齿轮和第二臂节上端的第二主齿轮啮合；第二连杆，两端分别与第三主齿轮和第二臂节上端的第二主齿轮转动连接；第一连杆上端设置有与第二臂节下端的第二主齿轮同轴的第一副齿轮，第二连杆下端设置有与第三主齿轮同轴的第二副齿轮，第一副齿轮和第二副齿轮啮合。

根据本发明的一些实施例，第三臂节的上下两端均设置有第三主齿轮，第三臂节的左右两侧均设置有第三外侧绳孔，两个第三外侧绳孔沿上下方向贯通，两个第三外侧绳孔的上端口的中心连线的中点与第三臂节上端的第三主齿轮的中心重合，两个第三外侧绳孔的下端口的中心连线的中点与第三臂节上端的第三主齿轮的中心重合。