CN106393118A - 一种智能控制的居家用机械臂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能控制的居家用机械臂，包括底座，所述底座为空腔结构，所述底座的底端设有行走机构，所述行走机构包括行走电机、第一齿轮、第二齿轮、转轴和滚轮，其中第一齿轮安装于行走电机的输出轴上，第二齿轮安装于滚轮上，所述底座的顶端安装有支撑柱，所述支撑柱内套设有伸缩杆，所述伸缩杆远离支撑柱的一端连接有转动杆，所述转动杆远离支撑柱的一端安装有支撑板，所述支撑板的顶端设有转动电机，所述支撑板的底端设有安装座，所述安装座的底端嵌装有红外线传感器，所述安装座的底端还安装有连接杆，所述连接杆的底端安装有机械爪。本发明设计合理，方便多场地的使用和远程智能控制该机械臂，提高使用质量。

Description

一种智能控制的居家用机械臂

技术领域

本发明涉及机械臂技术领域，尤其涉及一种智能控制的居家用机械臂。

背景技术

机械手臂是机械人技术领域中得到最广泛实际应用的自动化机械装置，在工业制造、医学治疗、娱乐服务、军事、半导体制造以及太空探索等领域都能见到它的身影，尽管它们的形态各有不同，但它们都有一个共同的特点，就是能够接受指令，精确地定位到三维(或二维)空间上的某一点进行作业。机械臂根据结构形式的不同分为多关节机械手臂，直角坐标系机械手臂，球坐标系机械手臂，极坐标机械手臂，柱坐标机械手臂等。手臂一般有3个运动:伸缩、旋转和升降，实现旋转、升降运动是由横臂和产柱去完成。手臂的基本作用是将手爪移动到所需位置和承受爪抓取工件的最大重量，以及手臂本身的重量等。而现有的机械臂结构复杂，体积庞大，移动困难，同时智能化程度和灵活度低，不方便居家使用。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种智能控制的居家用机械臂。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种智能控制的居家用机械臂，包括底座，所述底座为空腔结构，所述底座的底端设有行走机构，所述行走机构包括行走电机、第一齿轮、第二齿轮、转轴和滚轮，其中第一齿轮安装于行走电机的输出轴上，第二齿轮安装于滚轮上，且第一齿轮与第二齿轮相啮合，所述底座的顶端安装有支撑柱，所述支撑柱为空腔结构，所述支撑柱内套设有伸缩杆，所述伸缩杆远离支撑柱的一端连接有转动杆，所述转动杆远离支撑柱的一端安装有支撑板，所述支撑板的顶端设有转动电机，所述转动电机的输出轴与转动杆连接，所述支撑板的底端设有安装座，所述安装座的底端嵌装有红外线传感器，所述安装座的底端还安装有连接杆，所述连接杆的底端安装有机械爪，所述底座内还设有控制模块、存储模块和第一无线收发装置，其中控制模块的输入端与红外线传感器连接，控制模块的输出端分别与转动电机、机械爪、行走电机和第一无线收发装置连接，第一无线收发装置与管理端的第二无线收发装置连接。

优选的，所述伸缩杆为空腔结构，所述伸缩杆的内壁设有滑槽，所述转动杆的一端延伸至支撑板的顶端，所述转动杆的另一端延伸至伸缩杆内，且转动杆与伸缩杆的内壁转动连接。

优选的，所述转动电机与支撑板之间还设置有减震装置，所述减震装置包括减震板和弹簧柱，且弹簧柱位于减震板之间。

优选的，所述控制模块采用80C51式通用型单片机，且控制模块与存储模块双向连接。

优选的，所述管理端为遥控器手柄操控或手机APP软件操控。

本发明的有益效果是：通过行走电机驱动滚轮滚动，方便自动行走和多场地的使用，同时配合红外线传感器实时监测周边环境位置，方便该机械臂遇到障碍时及时停止行走，有利于室内使用；通过无线收发装置将信息发送到管理端，方便使用者远程智能控制该机械臂，提高使用质量。本发明设计合理，方便多场地的使用和远程智能控制该机械臂，提高使用质量。

附图说明

图1为本发明提出的一种智能控制的居家用机械臂的结构示意图；

图2为本发明提出的一种智能控制的居家用机械臂的原理框图。

图中：1底座、2支撑柱、3伸缩杆、4转动杆、5转动电机、6支撑板、7安装座、8红外线传感器、9连接杆、10机械爪、11第一齿轮、12滚轮、13第二齿轮、14转轴、15行走电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-2，一种智能控制的居家用机械臂，包括底座1，底座1为空腔结构，底座1的底端设有行走机构，行走机构包括行走电机15、第一齿轮11、第二齿轮13、转轴14和滚轮12，其中第一齿轮11安装于行走电机15的输出轴上，第二齿轮13安装于滚轮12上，且第一齿轮11与第二齿轮13相啮合，底座1的顶端安装有支撑柱2，支撑柱2为空腔结构，支撑柱2内套设有伸缩杆3，伸缩杆3远离支撑柱2的一端连接有转动杆4，转动杆4远离支撑柱2的一端安装有支撑板6，支撑板6的顶端设有转动电机5，转动电机5的输出轴与转动杆4连接，支撑板6的底端设有安装座7，安装座7的底端嵌装有红外线传感器8，安装座7的底端还安装有连接杆9，连接杆9的底端安装有机械爪10，底座1内还设有控制模块、存储模块和第一无线收发装置，其中控制模块的输入端与红外线传感器8连接，控制模块的输出端分别与转动电机5、机械爪10、行走电机15和第一无线收发装置连接，第一无线收发装置与管理端的第二无线收发装置连接。

应用方法：伸缩杆3为空腔结构，伸缩杆3的内壁设有滑槽，转动杆4的一端延伸至支撑板6的顶端，转动杆4的另一端延伸至伸缩杆3内，且转动杆4与伸缩杆3的内壁转动连接，转动电机5与支撑板6之间还设置有减震装置，减震装置包括减震板和弹簧柱，且弹簧柱位于减震板之间，控制模块采用80C51式通用型单片机，且控制模块与存储模块双向连接，管理端为遥控器手柄操控或手机APP软件操控，通过控制模块控制行走电机15驱动第一齿轮11转动，第一齿轮11带动第二齿轮13转动，进而驱动滚轮12滚动，方便自动行走和多场地的使用，同时配合红外线传感器8实时监测周边环境位置，方便该机械臂遇到障碍时，控制模块控制行走电机15停止输出，及时停止行走，有利于室内使用；通过无线收发装置将信息发送到管理端，方便使用者远程智能控制该机械臂，提高使用质量。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种智能控制的居家用机械臂，包括底座（1），其特征在于，所述底座（1）为空腔结构，所述底座（1）的底端设有行走机构，所述行走机构包括行走电机（15）、第一齿轮（11）、第二齿轮（13）、转轴（14）和滚轮（12），其中第一齿轮（11）安装于行走电机（15）的输出轴上，第二齿轮（13）安装于滚轮（12）上，且第一齿轮（11）与第二齿轮（13）相啮合，所述底座（1）的顶端安装有支撑柱（2），所述支撑柱（2）为空腔结构，所述支撑柱（2）内套设有伸缩杆（3），所述伸缩杆（3）远离支撑柱（2）的一端连接有转动杆（4），所述转动杆（4）远离支撑柱（2）的一端安装有支撑板（6），所述支撑板（6）的顶端设有转动电机（5），所述转动电机（5）的输出轴与转动杆（4）连接，所述支撑板（6）的底端设有安装座（7），所述安装座（7）的底端嵌装有红外线传感器（8），所述安装座（7）的底端还安装有连接杆（9），所述连接杆（9）的底端安装有机械爪（10），所述底座（1）内还设有控制模块、存储模块和第一无线收发装置，其中控制模块的输入端与红外线传感器（8）连接，控制模块的输出端分别与转动电机（5）、机械爪（10）、行走电机（15）和第一无线收发装置连接，第一无线收发装置与管理端的第二无线收发装置连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能控制的居家用机械臂，其特征在于，所述伸缩杆（3）为空腔结构，所述伸缩杆（3）的内壁设有滑槽，所述转动杆（4）的一端延伸至支撑板（6）的顶端，所述转动杆（4）的另一端延伸至伸缩杆（3）内，且转动杆（4）与伸缩杆（3）的内壁转动连接。

3.根据权利要求1所述的一种智能控制的居家用机械臂，其特征在于，所述转动电机（5）与支撑板（6）之间还设置有减震装置，所述减震装置包括减震板和弹簧柱，且弹簧柱位于减震板之间。

4.根据权利要求1所述的一种智能控制的居家用机械臂，其特征在于，所述控制模块采用80C51式通用型单片机，且控制模块与存储模块双向连接。

5.根据权利要求1所述的一种智能控制的居家用机械臂，其特征在于，所述管理端为遥控器手柄操控或手机APP软件操控。