线驱机械首端关节、中间关节、可弯折机械部件及机器人制造技术

本申请公开了一种线驱机械首端关节、中间关节、可弯折机械部件以及机器人，用于机器人中。本申请包括：第一关节基座、第一关节轴端板、第一连接件、第一关节圆、辊筒以及第一传动线，第一关节轴端板固定于第一关节基座上，第一关节轴端板安装于第一关节圆的两端，第一连接件与第一关节圆的两端连接，第所述一关节基座上设置有第一滑轮组件，所述第一连接件上设置有第二滑轮组件，所述第一传动线卷绕与所述辊筒上，所述辊筒与驱动组件连接并在驱动组件的驱动下转动，所述第一传动线的两端均绕经所述第一滑轮组件、所述第二滑轮组件以及所述第一关节圆与下一个关节进行连接。一关节圆与下一个关节进行连接。一关节圆与下一个关节进行连接。

【技术实现步骤摘要】
线驱机械首端关节、中间关节、可弯折机械部件及机器人


[0001]本申请涉及机器人
，尤其涉及一种线驱机械首端关节、中间关节、可弯折机械部件及机器人。

技术介绍

[0002]仿生机械手是一种模仿生物的形态、结构和控制原理设计制造出的功能更集中、效率更高并具有生物特征的机械。研究仿生机械的学科称为仿生机械学，它是20世纪60年代末期由生物学、生物力学、医学、机械工程、控制论和电子技术等学科相互渗透、结合而形成的一门边缘学科。仿生机械研究的主要领域有生物力学、控制体和机器人。
[0003]仿生机械手由于具有较高的灵活性而在当今智能机器人的发展中具有重要的地位。传统仿生操作手的电机均安装在关节处，增加了操作手的惯性和质量，减少了操作手的承载能力，同时也对高速运动和快速响应极为不利。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本申请提供了一种线驱机械首端关节、中间关节、可弯折机械部件以及机器人。
[0005]本申请第一方面提供了一种线驱机械首端关节，包括：
[0006]第一关节基座、第一关节轴端板、第一连接件、第一关节圆、辊筒以及第一传动线，所述第一关节轴端板固定于所述第一关节基座上，所述第一关节轴端板安装于所述第一关节圆的两端，所述第一连接件与所述第一关节圆的两端连接，所述第一关节基座上设置有第一滑轮组件，所述第一连接件上设置有第二滑轮组件，所述第一传动线卷绕于所述辊筒上，所述辊筒与驱动组件连接并在驱动组件的驱动下转动，所述第一传动线绕经所述第一滑轮组件、所述第二滑轮组件以及所述第一关节圆与下一个关节进行连接。
[0007]可选的，所述第一连接件包括横梁以及固定板，所述固定板设置于所述第一关节圆的两侧，两侧的固定板通过所述横梁进行连接，所述第二滑轮组件设置于所述横梁上，所述第一滑轮组件包括第一滑轮、第二滑轮、第三滑轮以及第四滑轮，所述第二滑轮组件包括第五滑轮以及第六滑轮，所述第一传动线的一端分别缠绕于所述第一滑轮、所述第一关节圆、所述第五滑轮以及所述第二滑轮上，所述第一传动线的另一端分别缠绕于所述第三滑轮、所述第一关节圆、所述第六滑轮以及所述第四滑轮上，所述第一滑轮的旋转平面与所述第三滑轮的旋转平面平行，所述第二滑轮的旋转平面与所述第一滑轮的旋转平面垂直，所述第五滑轮的旋转平面与所述第一滑轮的旋转平面垂直，所述第三滑轮的旋转平面与所述第四滑轮的旋转平面垂直，所述第二滑轮以及所述第四滑轮的转动平面均与所述第一关节圆相切。
[0008]可选的，所述第一关节圆上设置有用于缠绕所述第一传动线的凹槽。
[0009]可选的，所述第一关节圆上设置有多个子滚轮，相邻子滚轮上同一侧的凹槽之间的槽间距与所述第二滑轮、第四滑轮、第五滑轮以及第六滑轮的直径相等。
[0010]本申请第二方面提供了一种线驱机械中间关节，包括：第一中间连接组件、第二关节轴端板、第二连接件以及第二关节圆；所述第一中间连接组件与所述第二关节轴端板可拆卸连接或者与所述第二关节轴端板一体成型，所述第二关节轴端板安装于所述第二关节圆的两端，所述第二连接件与所述第二关节圆的两端连接，所述第一中间连接组件上设置有第三滑轮组件，所述第二连接件上设置有第四滑轮组件，所述第三滑轮组件以及所述第四滑轮组件用于绕线以传输动力。
[0011]可选的，所述第二连接件包括横梁以及固定板，所述固定板设置于所述第二关节圆的两侧，两侧的固定板通过所述横梁进行连接，所述第四滑轮组件设置于所述横梁上，所述第三滑轮组件包括第七滑轮、第八滑轮、第九滑轮、第十滑轮、第十一滑轮、第十二滑轮，所述第四滑轮组件包括第十三滑轮以及第十四滑轮；所述第二传动线分别绕经所述第七滑轮、所述第二关节圆、所述第十三滑轮以及所述第八滑轮，所述第三传动线分别绕经所述第九滑轮、所述第二关节圆、所述第十四滑轮以及所述第十滑轮，所述第七滑轮的转动平面与所述第二关节圆平行，所述第七滑轮的转动平面与所述第八滑轮的转动平面垂直，所述第七滑轮的转动平面与所述第十滑轮的转动平面垂直，所述第七滑轮的转动平面与所述第九滑轮的转动平面平行，所述第八滑轮以及所述第十滑轮的转动平面均与所述第二关节圆相切。
[0012]可选的，还包括第二传动线以及第三传动线，所述第二传动线以及所述第三传动线均绕经所述第二关节圆、所述第三滑轮组件以及所述第四滑轮组件，所述第二传动线以及所述第三传动线的一端均与上一个关节的传动线衔接，衔接处设置有导向套，所述导向套包裹于传动线的外部。
[0013]可选的，所述第二关节圆上设置有用于缠绕所述第二传动线以及所述第三传动线的凹槽，所述第二关节圆上设置有多个子滚轮，相邻子滚轮上同一侧的凹槽之间的槽间距与所述第八滑轮、第十滑轮、第十一滑轮以及第十二滑轮的直径相等。
[0014]本申请第三方面提供了一种线驱可弯折机械部件，包括首端关节以及中间关节，所述首端关节包括：
[0015]第一关节基座、第一关节轴端板、第一连接件、第一关节圆、辊筒以及第一传动线，所述第一关节轴端板固定于所述第一关节基座上，所述第一关节轴端板安装于所述第一关节圆的两端，所述第一连接件与所述第一关节圆的两端连接，所述第一关节基座上设置有第一滑轮组件，所述第一连接件上设置有第二滑轮组件，所述第一传动线卷绕于所述辊筒上，所述辊筒与驱动组件连接并在驱动组件的驱动下转动，所述第一传动线绕经所述第一滑轮组件、所述第二滑轮组件以及所述第一关节圆与下一个关节进行连接。所述中间关节包括：
[0016]第一中间连接组件、第二关节轴端板、第二连接件以及第二关节圆；所述第一中间连接组件与所述第二关节轴端板可拆卸连接或者与所述第二关节轴端板一体成型，所述第二关节轴端板安装于所述第二关节圆的两端，所述第二连接件与所述第二关节圆的两端连接，所述第一中间连接组件上设置有第三滑轮组件，所述第二连接件上设置有第四滑轮组件，所述第三滑轮组件以及所述第四滑轮组件用于绕线以传输动力。
[0017]可选的，还包括：末端关节，所述末端关节包括第三连接件、第二中间连接组件、第三关节轴端板以及第三关节圆，所述末端关节通过所述第二中间连接组件与所述第二连接
件固定连接，所述第二中间连接组件与所述第三关节轴端板可拆卸连接或者一体成型，所述第三关节轴端板的另一端安装于所述第三关节圆的两端，所述第三连接件与所述第三关节圆的两端连接，所述第二中间连接组件上设置有第五滑轮组件，所述第三连接件上设置有第六滑轮组件，所述第五滑轮组件以及所述第六滑轮组件用于绕线。
[0018]从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：
[0019]本申请提供的可弯折机械部件中，首端关节与末端关节进行串联，首端关节的一端安装驱动组件，关节采用线驱动结构，线驱动为克服传统驱动对操作手性能的影响带来了新的思路，线驱动可弯折机械部件使用线驱动机构取代传统的仿生操作手关节，有效减轻了操作手的自重，并提高了快速响应能力，适用于对重量和转动惯量要求苛刻的场合，如航天领域。由于驱动组件远离关节的运动组件，就使它们工作时不易受到外界污染物的感染造本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种线驱机械首端关节，其特征在于，包括：第一关节基座、第一关节轴端板、第一连接件、第一关节圆、辊筒以及第一传动线，所述第一关节轴端板固定于所述第一关节基座上，所述第一关节轴端板安装于所述第一关节圆的两端，所述第一连接件与所述第一关节圆的两端连接，所述第一关节基座上设置有第一滑轮组件，所述第一连接件上设置有第二滑轮组件，所述第一传动线卷绕于所述辊筒上，所述辊筒与驱动组件连接并在驱动组件的驱动下转动，所述第一传动线绕经所述第一滑轮组件、所述第二滑轮组件以及所述第一关节圆与下一个关节进行连接。2.根据权利要求1中所述的线驱机械首端关节，其特征在于，所述第一连接件包括横梁以及固定板，所述固定板设置于所述第一关节圆的两侧，两侧的固定板通过所述横梁进行连接，所述第二滑轮组件设置于所述横梁上，所述第一滑轮组件包括第一滑轮、第二滑轮、第三滑轮以及第四滑轮，所述第二滑轮组件包括第五滑轮以及第六滑轮，所述第一传动线的一端分别缠绕于所述第一滑轮、所述第一关节圆、所述第五滑轮以及所述第二滑轮上，所述第一传动线的另一端分别缠绕于所述第三滑轮、所述第一关节圆、所述第六滑轮以及所述第四滑轮上，所述第一滑轮的旋转平面与所述第三滑轮的旋转平面平行，所述第二滑轮的旋转平面与所述第一滑轮的旋转平面垂直，所述第五滑轮的旋转平面与所述第一滑轮的旋转平面垂直，所述第三滑轮的旋转平面与所述第四滑轮的旋转平面垂直，所述第二滑轮以及所述第四滑轮的转动平面均与所述第一关节圆相切。3.根据权利要求2中所述的线驱机械首端关节，其特征在于，所述第一关节圆上设置有用于缠绕所述第一传动线的凹槽。4.根据权利要求3中所述的线驱机械首端关节，其特征在于，所述第一关节圆上设置有多个子滚轮，相邻子滚轮上同一侧的凹槽之间的槽间距与所述第二滑轮、第四滑轮、第五滑轮以及第六滑轮的直径相等。5.一种线驱机械中间关节，其特征在于，包括：第一中间连接组件、第二关节轴端板、第二连接件以及第二关节圆；所述第一中间连接组件与所述第二关节轴端板可拆卸连接或者与所述第二关节轴端板一体成型，所述第二关节轴端板安装于所述第二关节圆的两端，所述第二连接件与所述第二关节圆的两端连接，所述第一中间连接组件上设置有第三滑轮组件，所述第二连接件上设置有第四滑轮组件，所述第三滑轮组件以及所述第四滑轮组件用于绕线以传输动力。6.根据权利要求5中所述的线驱机械中间关节，其特征在于，所述第二连接件包括横梁以及固定板，所述固定板设置于所述第二关节圆的两侧，两侧的固定板通过所述横梁进行连接，所述第四滑轮组件设置于所述横梁上，所述第三滑轮组件包括第七滑轮、第八滑轮、第九滑轮、第十滑轮、第十一滑轮、第十二滑轮，所述第四滑轮组件包括第十三滑轮以及第十四滑轮；所述第七滑轮的转动平面与所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘飞，陈相羽，
申请(专利权)人：深圳鹏行智能研究有限公司，
类型：发明
国别省市：