[实用新型]一种测力机器人

摘要

一种检测腕力、臂力的机器人,测力机器人的机械臂腕和肘N1和N2关节,由直流伺服电机和谐波齿轮减速机械驱动,通过码盘检测关节位置,由腕力和臂力传感器检测机械臂所受到的力,经摄像机选取场景并形成压缩图象,通过机器人和测力者掰手腕比赛的方式,检测测力者的腕力、臂力、爆发力和持久力。

主权项

1．一种测力机器人包括受力手掌(1)、腕测力传感器(2)、腕减速齿轮和电机(3)、机械臂(4)、臂测力传感器(5)、臂减速齿轮和电机(6)、人体像(7)、机械臂支撑平台(8)、紧急制动手柄(9)、测力者握把(10)其特征在于：人体像(7)采用坐姿，由硬质塑料压制而成坐落在机械臂支撑平台(8)上，机械臂本体由合金钢材料制造，外面覆盖软质橡胶皮肤，机臂控制连接着二轴驱动控制板，A/D、D/A数据采集和模拟转换板，腕力、臂力传感器、驱动和力反馈装置即机械臂减速齿轮和电机(6)连接机械臂测力传感器(5)通过机械臂(4)再连接腕减速齿轮和电机(3)、机械腕测力传感器(2)和受力手掌(1)，紧急制动手柄(9)和测力者握把(10)固定在机械臂支撑平台(8)上；在机械臂的腕关节(2)处，放置一台二维力传感器，用来检测测力者腕部在X和Y两个方向的力，在肘关节(5)处放置一台一维力传感器，用来测试测力者的臂力，腕力传感器(2)、臂力传感器(5)均采用应变式力传感器，关节N1和关节N2的驱动电机即腕减速齿轮和电机(3)和臂减速齿轮和电机(6)均用永磁式无刷直流电机；机械臂支撑平台(8)整体结构和布置基本上与目前掰腕力比赛的专用桌一样，即台面上有两块放肘关节的圆垫，其中一个固定在机械臂的肘关节下方，另一块固定在一个升降可调节的螺纹螺杆机构上，其高度可通过电动调节和固定，使身高不同的测力者都可以比较舒适地和机械臂角力，台面上有供人体像和测力者的另一支手抓握的握把(10)，在测力者的握把(10)上带有启动和停止开关，在测力者的非施力手的抓握手柄上和操作员处同时设置紧急制动手柄(9)，不但可通过控制装置使测力机器人停止运动，而且可以切断动力电源，形成双重保险；N1和N2关节驱动电机均有限位设置，确保腕关节转动左右不超过60°，肘关节转动左右不超过175°，在桌面位置，敷设海绵软垫以保证在万一情况下，测力者也不会受到伤害。