[发明专利]一种双自由度联动的绳索驱动柔性机械臂关节组

摘要

本发明涉及一种双自由度联动的绳索驱动柔性机械臂关节组，其包括刚性支柱、单向弯曲柔性体、联动绳索、驱动绳索以及第一、第二过线体。本发明沿轴向交替连接刚性支柱与单向弯曲柔性体，刚性支柱的周向外壁设置有第一过线体，单向弯曲柔性体的周向外壁设置有第二过线体；联动绳索通过第一、第二过线体将单向弯曲柔性体与刚性支柱联动，形成运动关节组；另有驱动绳索通过第一过线体牵引关节组运动，减少柔性机械臂分布在各关节上的电机数目，减轻机械臂质量，提高机械臂刚性以及载荷能力，柔性机械臂响应速度快、动作平稳；同时设置单向弯曲柔性体的弯曲方向以及联动绳索、驱动绳索的分布方式，实现柔性机械臂关节组双自由度等曲率弯曲。

主权项

1.一种双自由度联动的绳索驱动柔性机械臂关节组，其特征在于，包括：刚性支柱；单向弯曲柔性体，所述单向弯曲柔性体的侧壁上均匀设置有两列沿轴向分布的互不连通的镂空结构，这两列周向相对的所述镂空结构相互对称；所述刚性支柱与所述单向弯曲柔性体沿轴向交替连接，相邻两个单向弯曲柔性体的弯曲方向垂直，相间两个单向弯曲柔性体的弯曲方向相同；过线结构，所述刚性支柱的周向外壁上设置有第一过线体，所述单向弯曲柔性体的周向外壁上设置有第二过线体；联动绳索，所述联动绳索的一端设置结点，另一端自下而上沿轴线依次穿过第一单向弯曲柔性体、第一刚性支柱、第二单向弯曲柔性体上的所述过线结构，在第二刚性支柱上转180度向上继续沿轴线穿过第三单向弯曲柔性体上的所述第二过线体后，固定在最邻近所述刚性支柱上；连接相邻三节所述单向弯曲柔性体的所述联动绳索包括的外侧联动绳索与内侧联动绳索从第二刚性支柱往上，相对柔性机械臂外壁形成对称的八字绕线结构；驱动绳索，所述驱动绳索的一端从底部自下而上沿轴线依次穿过所述第一过线体后，被固定在顶部，另一端连接驱动装置。