[发明专利]一种仿象鼻柔性机械臂

摘要

本发明公开了一种仿象鼻柔性机械臂，该机械臂包括若干个仿象鼻机械臂单元和一个末端执行组件；其中，仿象鼻机械臂单元包括驱动机构和仿象鼻机构；通过驱动机构中的电机驱动仿象鼻机构中的钢丝绳的伸长与收缩，可以方便地通过控制电机转速来控制机械臂的运动速度。本发明采用钢丝绳驱动、压簧与柔性杆组合承载，实现运动过程的灵敏控制，在较大负载下不出现稳定性问题并具有精准的定位，同时简化机械臂结构，兼具了运动灵活、负载能力强、结构简单等优点。同时采用了模块化设计，引入手眼控制，特别适用于生活服务的服务型机器人，也可适用于其他智能化的应用场合。

主权项

1.一种仿象鼻柔性机械臂，其特征在于，包括若干个仿象鼻机械臂单元和一个末端执行组件；其中，仿象鼻机械臂单元包括驱动机构和仿象鼻机构；所述驱动机构包括驱动单元支撑件(1)、电机(2)、蜗杆(3)、驱动轴系(4)；所述驱动单元支撑件(1)上安装有电机(2)；所述电机(2)的输出轴与蜗杆(3)联接。所述驱动轴系(4)包括驱动主轴(5)、滑动轴承(6)、蜗轮(7)、钢丝绳锁紧轴套(8)、绕线轴套(9)；所述驱动主轴(5)通过滑动轴承(6)安装在所述驱动单元支撑件(1)自带的轴承座上；驱动主轴(5)上依次装配蜗轮(7)、钢丝绳锁紧轴套(8)、绕线轴套(9)，所述蜗轮(7)与所述蜗杆(3)相啮合。所述仿象鼻机构包括两个连接盘(10)、中性杆(11)、压簧(12)、三根钢丝绳(13)、多个导向盘(14)等。所述连接盘(10)呈圆柱状，分别设置在仿象鼻机构两端，其内侧端面中心有圆孔用于中性杆(11)的安装，且有环形槽用于压簧(12)的安装，在边缘处有三个圆孔用于穿过钢丝绳(13)。所述仿象鼻机构的下端连接盘(10)与驱动单元支撑件(1)连接；所述钢丝绳(13)一端缠绕在绕线轴套(9)上，另一端固定在仿象鼻机构上端的连接盘(10)上。所述导向盘(14)在所述中性杆(11)上均匀分布。所述中性杆(11)穿过导向盘(14)的中心套筒(19)，所述压簧(12)内径与导向盘(14)的压簧固定环(20)配合；所述压簧固定环(20)的轴向长度应为压簧(12)自由状态下节距的0.75～1倍；所述中性杆(11)与压簧(12)共同承受载荷；所述末端执行组件包括末端平台(15)、末端执行器(16)、摄像机(17)、姿态传感器(18)等；所述末端平台(15)与仿象鼻机构上端的连接盘(10)联接，所述末端执行器(16)、摄像机(17)与姿态传感器(18)均固定于所述末端平台(15)上。