CN112917465A - 一种仿生机器人的多角度摆臂机构 - Google Patents

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朱晨
周依婷
郎永琪
俞书昕
金泽辛
钟陈昊
赵智超
王晗天
龙春晓
陈佳榕
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Abstract

本发明公开了一种仿生机器人的多角度摆臂机构，包括机架、转臂，所述机架的一侧通过驱动部件与转臂连接，所述驱动部件包括驱动件和传动件，所述驱动件与传动件相连，传动件与转臂相连，所述机架上连接有水箱，水箱上设有水泵，驱动件与传动件分别通过水压导管与水泵的输出端连接，传动件在水泵的水压作用下带动转臂做翻转作业，驱动件在水泵的水压作用下带动转臂做旋转作业。本发明设置驱动件和传动件作为驱动摆臂转动和旋转的双驱动位，并采用水压作为驱动端以分别填充相应连接工位腔室的方式实现摆臂的多角度运行，且完成机械臂的仿水驱动，同时，摆臂处使用水压驱动，避免使用电机等电设备进行驱动，间接实现防水的效果。

Description

一种仿生机器人的多角度摆臂机构
技术领域
本发明涉及工业机械臂技术领域，具体为一种仿生机器人的多角度摆臂机构。
背景技术
工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。
但是现在的机械手臂基本通过电机进行驱动，而电机电路的防水性能差，需求精密度高、成本大，一般性电机驱动的机械手臂在一些相对潮湿、有水的场合并不适用，且长久使用容易坏死，适用范围较窄。
为了解决上述问题，本案由此而生。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种仿生机器人的多角度摆臂机构，解决了上述背景技术中提出的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种仿生机器人的多角度摆臂机构，包括机架、转臂，所述机架的一侧通过驱动部件与转臂连接，所述驱动部件包括驱动件和传动件，所述驱动件与传动件相连，传动件与转臂相连，所述机架上连接有水箱，水箱上设有水泵，驱动件与传动件分别通过水压导管与水泵的输出端连接，传动件在水泵的水压作用下带动转臂做翻转作业，驱动件在水泵的水压作用下带动转臂做旋转作业。
优选的，所述驱动件包括纵截面呈圆形的驱动架、设于驱动架内部的固定挡板和转动板，所述挡板和转动板将驱动架内部分隔成相互独立的腔室一和腔室二，所述驱动架的一侧枢接有圆盘状的旋转盖板，所述圆盘状转板的的内侧连接有一转动轴，所述旋转盖板的内侧与转动轴的外缘固定，外侧与驱动架贴合，所述固定挡板的外侧与驱动架的内壁固定连接，内侧与转动轴相衔接。
优选的，所述水泵设有两个，水泵的输出端分别通过水压导管连通至腔室一和腔室二内。
优选的，所述传动件通过旋转盖板进行转动，传动件包括支撑座、外端连接转臂的球体、球体转动接头，所述支撑座与旋转盖板的外侧相连，球体转动接头设于支撑座一侧，球体设于球体转动接头内，其两侧分别通过升降件调整转动，所述升降件设于旋转盖板的外侧。
优选的，所述升降件包括L形的支座、支块、升降座，所述支座的一端与球体一侧设置的连接块相铰接，另一端与旋转盖板相连，所述支块的一端与球体的另一侧设置的连接块相铰接，所述升降座上设有活塞头，底部通过连通导管连通至其中一个水压导管，所述活塞头的外侧端与支块相连，内侧通过小弹簧与升降座内壁的底部相连，所述水压导管和连通导管上均设有阀门。
优选的，所述支座的竖直部设有缓冲弹簧，支座与支块分别设于球体的两侧并位于球体同一径向线上。
(三)有益效果
采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比，具备以下优点：本发明一种仿生机器人的多角度摆臂机构，设置驱动件和传动件作为驱动摆臂转动和旋转的双驱动位，并采用水压作为驱动端以分别填充相应连接工位腔室的方式，实现摆臂的多角度运行，且完成机械臂的仿水驱动，同时，摆臂处使用水压驱动，避免使用电机等电设备进行驱动，间接实现防水的效果。
附图说明
图1为本发明示意图；
图2为本发明驱动件结构剖面示意图；
图3为本发明传动件结构示意图；
图4为本发明升降座结构正面剖视图。
图中：1机架、2转臂、3驱动件、31驱动架、32固定挡板、33转动板、4传动件、41支撑座、42球体、43球体转动接头、5水箱、6水泵、7水压导管、8腔室一、9腔室二、10旋转盖板、11转动轴、12升降件、121支座、122支块、123升降座、13活塞头、14连通导管、15小弹簧、16缓冲弹簧。
具体实施方式
下面通过附图和实施例对本发明作进一步详细阐述。
如图1-4所示：一种仿生机器人的多角度摆臂机构，包括机架1、转臂2，机架1的一侧通过驱动部件与转臂2连接，驱动部件包括驱动件3和传动件4，驱动件3与传动件4相连，传动件4与转臂2相连，机架1上连接有水箱5，水箱5上设有水泵6，驱动件3与传动件4分别通过水压导管7与水泵6的输出端连接，传动件4在水泵6的水压作用下带动转臂2做翻转作业，驱动件3在水泵6的水压作用下带动转臂2做旋转作业。
驱动件3包括纵截面呈圆形的驱动架31、设于驱动架31内部的固定挡板32和转动板33，挡板和转动板33将驱动架31内部分隔成相互独立的腔室一8和腔室二9，驱动架31的一侧枢接有圆盘状的旋转盖板10(衔接处需要做防水处理)，圆盘状转板的的内侧连接有一转动轴11，旋转盖板10的内侧与转动轴11的外缘固定，外侧与驱动架31贴合，固定挡板32的外侧与驱动架31的内壁固定连接，内侧与转动轴11相衔接。
水泵6设有两个，水泵6的输出端分别通过水压导管7连通至腔室一8和腔室二9内。
驱动件3中的转动板33可进行顺时针或逆时针转动，具体过程如下。
(以附图2为例)顺时针转动：其中一个水泵6(相对下方)开启，将水由水箱5抽至转动架的腔室一8内，推动转动板33顺时针方向进行转动，转动的速度可由水泵6泵送水的水压值控制，转动板33转动过程中带动转动轴11转动，使得旋转盖板10能够通过带动传动件4转动，间接实现带动摆臂做顺时针转动。
逆时针转动：另一个水泵6开启，将水由水箱5抽至转动架的腔室二9内，推动转动板33逆时针方向进行转动，转动板33转动过程中带动转动轴11转动，使得旋转盖板10能够通过带动传动件4转动，间接实现带动摆臂做逆时针转动。
此时腔室一8内的水由于没有受到水压作用，会从相应的水压导管7回流，可在腔室一8与腔室二9内设置连通水箱5的导管，并通过阀门控制。
参见附图3-4，传动件4通过旋转盖板10进行转动，传动件4包括支撑座41、外端连接转臂2的球体42、球体转动接头43，支撑座41与旋转盖板10的外侧相连，球体转动接头43设于支撑座41一侧，球体42设于球体转动接头43内，其两侧分别通过升降件12调整转动，升降件12设于旋转盖板10的外侧。
球体转动接头43起到限制球体42位置的作用，同时能够允许球体42能够进行一定的自由度无规则角度转动。
升降件12包括L形的支座121、支块122、升降座123，支座121的一端与球体42一侧设置的连接块相铰接，另一端与旋转盖板10相连，支块122的一端与球体42的另一侧设置的连接块相铰接，升降座123上设有活塞头13，底部通过连通导管14连通至其中一个水压导管7，活塞头13的外侧端与支块122相连，内侧通过小弹簧15与升降座123内壁的底部相连，水压导管7和连通导管14上均设有阀门。
常态下支块122和支座121处于平衡状态并两者的顶端位于同一高度。
连通导管14通水至升降座123后使得活塞头13向上移动，带动支块122上升，不通水时小弹簧15带动活塞头13向下移动，从而实现球体42的两侧旋转，需注意的是，球体42的旋转配合驱动件3底部的转动，可以实现周向无规则的运动。
支座121的竖直部设有缓冲弹簧16，支座121与支块122分别设于球体42的两侧并位于球体42同一径向线上。
以上所述依据实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项使用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其保护的范围。

Claims (6)

1.一种仿生机器人的多角度摆臂机构，包括机架、转臂，其特征在于：所述机架的一侧通过驱动部件与转臂连接，所述驱动部件包括驱动件和传动件，所述驱动件与传动件相连，传动件与转臂相连，所述机架上连接有水箱，水箱上设有水泵，驱动件与传动件分别通过水压导管与水泵的输出端连接，传动件在水泵的水压作用下带动转臂做翻转作业，驱动件在水泵的水压作用下带动转臂做旋转作业。
2.根据权利要求1所述的一种仿生机器人的多角度摆臂机构，其特征在于：所述驱动件包括纵截面呈圆形的驱动架、设于驱动架内部的固定挡板和转动板，所述挡板和转动板将驱动架内部分隔成相互独立的腔室一和腔室二，所述驱动架的一侧枢接有圆盘状的旋转盖板，所述圆盘状转板的的内侧连接有一转动轴，所述旋转盖板的内侧与转动轴的外缘固定，外侧与驱动架贴合，所述固定挡板的外侧与驱动架的内壁固定连接，内侧与转动轴相衔接。
3.根据权利要求2所述的一种仿生机器人的多角度摆臂机构，其特征在于：所述水泵设有两个，水泵的输出端分别通过水压导管连通至腔室一和腔室二内。
4.根据权利要求3所述的一种仿生机器人的多角度摆臂机构，其特征在于：所述传动件通过旋转盖板进行转动，传动件包括支撑座、外端连接转臂的球体、球体转动接头，所述支撑座与旋转盖板的外侧相连，球体转动接头设于支撑座一侧，球体设于球体转动接头内，其两侧分别通过升降件调整转动，所述升降件设于旋转盖板的外侧。
5.根据权利要求4所述的一种仿生机器人的多角度摆臂机构，其特征在于：所述升降件包括L形的支座、支块、升降座，所述支座的一端与球体一侧设置的连接块相铰接，另一端与旋转盖板相连，所述支块的一端与球体的另一侧设置的连接块相铰接，所述升降座上设有活塞头，底部通过连通导管连通至其中一个水压导管，所述活塞头的外侧端与支块相连，内侧通过小弹簧与升降座内壁的底部相连，所述水压导管和连通导管上均设有阀门。
6.根据权利要求5所述的一种仿生机器人的多角度摆臂机构，其特征在于：所述支座的竖直部设有缓冲弹簧，支座与支块分别设于球体的两侧并位于球体同一径向线上。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003240008A (ja) * 2002-02-19 2003-08-27 Sankyo Oilless Industry Inc 揺動回転形回転継手装置
CN104675787A (zh) * 2013-11-29 2015-06-03 大耐泵业有限公司 单叶片式摆动气缸
CN105364940A (zh) * 2014-08-28 2016-03-02 东北师范大学附属中学 一种机器人柔性机械手的关节驱动装置以及利用其的柔性机械手
CN109298397A (zh) * 2018-10-17 2019-02-01 中国人民解放军32181部队 具有随动功能的雷达装置的控制方法
JP2019090495A (ja) * 2017-11-15 2019-06-13 Ｎｅｃエンベデッドプロダクツ株式会社 複数方向駆動装置、ロボット関節機構及び複数方向駆動方法
CN210650736U (zh) * 2019-07-12 2020-06-02 科大讯飞股份有限公司 机械手臂关节组件和机械手臂

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003240008A (ja) * 2002-02-19 2003-08-27 Sankyo Oilless Industry Inc 揺動回転形回転継手装置
CN104675787A (zh) * 2013-11-29 2015-06-03 大耐泵业有限公司 单叶片式摆动气缸
CN105364940A (zh) * 2014-08-28 2016-03-02 东北师范大学附属中学 一种机器人柔性机械手的关节驱动装置以及利用其的柔性机械手
JP2019090495A (ja) * 2017-11-15 2019-06-13 Ｎｅｃエンベデッドプロダクツ株式会社 複数方向駆動装置、ロボット関節機構及び複数方向駆動方法
CN109298397A (zh) * 2018-10-17 2019-02-01 中国人民解放军32181部队 具有随动功能的雷达装置的控制方法
CN210650736U (zh) * 2019-07-12 2020-06-02 科大讯飞股份有限公司 机械手臂关节组件和机械手臂

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