[发明专利]一种三自由度服装耗能测试机器人装置及耗能测试方法

摘要

本发明公开了一种三自由度服装耗能测试机器人装置及耗能测试方法，包括头部运动机构、头部电机、上肢运动机构、传送带、直流调速蜗轮蜗杆减速电机、下肢运动机构、电控柜，所述头部运动机构固定在上肢运动机构手臂固定支架，所述头部电机固定在头部运动机构L形固定板，所述上肢运动机构固定在所述下肢运动机构方形框上，所述传送带固定在上下肢运动机构的同步带轮上，所述直流调速蜗轮蜗杆减速电机与下肢运动机构连接。本发明通过将机器人装置放入服装模特假人体腔内，带动模特头部、上下肢实现特定运动，比对空载和着装时的转速转矩，测试不同材料和剪裁方式服装的耗能情况，是一种全新的测试方法，在航天军工和体育竞技领域有广阔应用前景。

主权项

1.一种三自由度服装耗能测试机器人装置，其特征在于，包括头部运动机构(1)、头部电机(2)、上肢运动机构(3)、传送带(4)、直流调速蜗轮蜗杆减速电机(5)、下肢运动机构(6)，所述头部运动机构(1)用螺钉螺母通过两个孔(1‑23)、两个孔(1‑32)和四个孔(3‑11)固定在所述上肢运动机构(3)处，所述头部电机(2)通过螺栓和孔(1‑21)固定在所述头部运动机构(1)L形固定板(1‑2)处，所述上肢运动机构(3)用螺栓螺母通过孔(3‑23)与孔(6‑12)与所述下肢运动机构(6)的方形框固定，所述传送带(4)分别通过所述上肢运动机构(3)与下肢运动机构(6)的同步带轮(3‑3)和同步带轮(6‑6)固定，所述直流调速蜗轮蜗杆减速电机(5)与所述下肢运动机构(6)连接，所述头部运动机构(1)包括方形运动框(1‑1)、左侧L形固定板(1‑2)、右侧L形固定板(1‑3)、圆盘(1‑4)、销(1‑5)，所述左侧L形固定板(1‑2)与右侧L形固定板(1‑3)用螺钉通过孔(1‑23)和孔(1‑32)固定在所述上肢运动机构(3)上，所述头部电机(2)通过孔(1‑21)与螺纹孔(2‑1)用螺栓固定在所述左侧L形固定板(1‑2)上，所述圆盘(1‑4)上有两个螺纹孔(1‑41)一个通孔(1‑42)，在圆盘突起处有一个孔(1‑43)，所述圆盘通过通孔(1‑42)套入所述头部电机的轴上，通过孔(1‑43)用螺钉紧固，所述方形运动框(1‑1)上分布四个螺纹孔(1‑11)两个孔(1‑12)圆孔(1‑13)，用螺钉与孔(1‑12)螺纹孔(1‑41)将所述方形运动框(1‑1)与所述圆盘(1‑4)连接，所述右侧L形固定板(1‑3)上焊有销(1‑31)，所述圆孔(1‑13)套在所述销(1‑31)上，所述四个螺纹孔(1‑11)用于安装服装模特假人头部，所述上肢运动机构(3)包括手臂轴固定支架(3‑1)、躯干固定支架(3‑2)，同步带轮(3‑3)、轴承(3‑4)、轴承端盖(3‑5)、螺母(3‑6)、圆盘(3‑7)、手臂摆杆(3‑8)、销(3‑9)、手臂轴(3‑10)、卡簧(3‑11)、轴承(3‑12)、螺母(3‑13)、手臂固定轴(3‑14)，所述同步带轮(3‑3)、轴承(3‑4)、轴承端盖(3‑5)、螺母(3‑6)、圆盘(3‑7)、手臂摆杆(3‑8)、销(3‑9)、卡簧(3‑11)、轴承(3‑12)、螺母(3‑13)均与另一侧相同且结构相同，所述轴承(3‑4)卡在槽(3‑14)内，并通过孔(3‑51)与螺纹孔(3‑15)将轴承用螺钉锁死，孔(3‑13)直径稍大所述手臂轴(3‑10)，将手臂固定轴(3‑10)穿过所述孔(3‑13)并通过孔(3‑32)套入同步带轮放置在合适的位置，用螺钉通过孔(3‑31)将同步带轮紧固，将圆盘(3‑7)套入所述手臂轴(3‑10)的台阶(3‑101)处并焊接，孔(3‑21)贯穿所述躯干固定支架(3‑2)且与轴的直径相同，将所述手臂固定轴(3‑10)穿过所述孔(3‑21)，两端用所述卡簧(3‑11)通过孔(3‑111)卡在槽(3‑143)处，将所述轴承(3‑4)卡在台阶(3‑142)处，把所述手臂摆杆(3‑8)通过孔(3‑82)套在所述轴承(3‑4)上，用所述螺母(3‑13)在轴头(3‑141)处拧紧，将所述销(3‑9)同时穿过滑槽(3‑81)与孔(3‑72)，并用螺母(3‑6)在所述销(3‑9)末端螺纹处锁紧，所述手臂轴固定支架(3‑1)与所述躯干固定支架(3‑2)通过左右两侧分布的四个孔(3‑22)用螺钉螺母拧紧固定，螺纹孔(3‑83)用于安装服装模特假人手臂。