[发明专利]一种轻量化高扭矩的绳索驱动双自由度关节机构

权利要求书

1.一种轻量化高扭矩的绳索驱动双自由度关节机构，其特征在于，

包括吊臂、多向旋转关节、摆动臂和绳驱单元；

多个所述吊臂长度方向上的轴线于同一平面上绕同一轴线呈放射状布置，多个所述吊臂的一端相互连接固定构成吊臂架；

所述多向旋转关节安装于所述吊臂架的中心轴线上，所述摆动臂与所述多向旋转关节连接固定；

所述绳驱单元安装于所述摆动臂上，所述绳驱单元与中心对称的两所述吊臂绳驱传动连接，所述绳驱单元用于驱动所述摆动臂绕所述吊臂架的中心轴线进行多向摆动。

2.根据权利要求1所述的绳索驱动双自由度关节机构，其特征在于，

所述吊臂和所述摆动臂均为衔架结构。

3.根据权利要求1所述的绳索驱动双自由度关节机构，其特征在于，

所述多向旋转关节包括依次连接固定的第一转动关节和第二转动关节，所述第一转动关节的转动轴线与所述第二转动关节的转动轴线异面垂直；

所述第一转动关节与所述吊臂架连接固定，所述第二转动关节与所述摆动臂连接固定。

4.根据权利要求1所述的绳索驱动双自由度关节机构，其特征在于，

所述吊臂架呈十字形。

5.根据权利要求4所述的绳索驱动双自由度关节机构，其特征在于，

两所述多向旋转关节分别安装于所述吊臂架厚度方向上的两侧面。

6.根据权利要求4所述的绳索驱动双自由度关节机构，其特征在于，

所述摆动臂内安装有多个所述绳驱单元；

所述绳驱单元的传动绳索的两端分别与相对的两所述吊臂连接，多个所述绳驱单元用于驱动所述摆动臂朝多个方向摆动。

7.根据权利要求6所述的绳索驱动双自由度关节机构，其特征在于，

所述绳驱单元包括电机、绞盘和所述传动绳索，所述电机与所述绞盘传动连接；

所述绞盘在周向的相对两侧均设有辅助滑轮；

所述传动绳索与所述绞盘和所述辅助滑轮绕绳连接。

8.根据权利要求7所述的绳索驱动双自由度关节机构，其特征在于，

所述吊臂的末端上安装有张紧滑轮；

所述吊臂上安装有弹簧张紧单元；

所述传动绳索绕经所述张紧滑轮与所述弹簧张紧单元连接固定，所述弹簧张紧单元用于弹力拉紧所述传动绳索。

9.根据权利要求8所述的绳索驱动双自由度关节机构，其特征在于，

所述弹簧张紧单元包括导杆、拉板和弹簧；

所述导杆与所述吊臂连接固定，所述导杆的轴线与吊臂的长度方向平行；

所述拉板设有滑孔，所述滑孔滑动套接于所述导杆外；

所述弹簧套于所述导杆外，所述导杆与所述吊臂连接处和所述拉板之间安装有所述弹簧；

所述传动绳索与所述拉板连接固定。