[發明專利]一種柔性臂仿生機器人

有效

• 申請號: 201510988963.1
• 申請日: 2015-12-24
• 公開（公告）號: CN106914889B
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發明（設計）人: 劉玉旺;理中強;王東東;郭良帥
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: B25J9/12
• 分類號: B25J9/12
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 何麗英

1.一種柔性臂仿生機器人，其特征在于，包括機械手(Ⅰ)、柔性臂(Ⅱ)、驅動裝置(Ⅲ)及底座，其中驅動裝置(Ⅲ)為多個，多個驅動裝置(Ⅲ)設置于底座上，所述柔性臂(Ⅱ)設置于底座的上方，所述柔性臂(Ⅱ)的末端與機械手(Ⅰ)連接，所述柔性臂(Ⅱ)包括多個變剪桿機構，多個所述變剪桿機構依次連接形成封閉的環狀結構，多個所述變剪桿機構的底部分別與多個驅動裝置(Ⅲ)連接，多個變剪桿機構協同作用完成柔性臂(Ⅱ)的變形；

所述變剪桿機構包括由下至上依次連接的多個剪叉桿機構(50)，所述剪叉桿機構(50)具有收放功能，位于底部的所述剪叉桿機構(50)與所述驅動裝置(Ⅲ)連接，所述驅動裝置(Ⅲ)驅動剪叉桿機構(50)實現收放功能；

所述剪叉桿機構(50)包括剪叉桿(8)、豎向伸縮桿(9)、橫向伸縮桿(10)及滑桿(11)，其中滑桿(11)為兩個，兩個滑桿(11)上下布設，兩個滑桿(11)的兩側相對應端分別設有一個豎向伸縮桿(9)，各豎向伸縮桿(9)的兩端通過鉸鏈(15)與兩個滑桿(11)鉸接，位于底端的一鉸鏈(15)與所述驅動裝置(Ⅲ)連接，位于底端的另一鉸鏈與滑桿(11)的軸肩貼合，使其沿滑桿方向運動固定，所述驅動裝置(Ⅲ)可驅動與其連接鉸鏈(15)，該鉸鏈(15)帶動豎向伸縮桿(9)沿兩個滑桿(11)滑動，兩個豎向伸縮桿(9)之間鉸接有兩個交叉設置的剪叉桿(8)，兩個所述剪叉桿(8)的中間位置沿長度方向設有條形滑槽，兩個剪叉桿(8)通過容置于該條形滑槽內的滑銷(14)活動連接，兩個豎向伸縮桿(9)之間連接有橫向伸縮桿(10)，所述橫向伸縮桿(10)上沿長度方向設有導向槽，所述滑銷(14)容置于該導向槽內。

2.根據權利要求1所述的柔性臂仿生機器人，其特征在于，所述變剪桿機構中相鄰兩個剪叉桿機構(50)共用一個滑桿(11)。

3.根據權利要求1所述的柔性臂仿生機器人，其特征在于，相鄰兩個變剪桿機構中相對應的滑桿(11)之間通過固定塊(16)連接，形成封閉的框架。

4.根據權利要求3所述的柔性臂仿生機器人，其特征在于，所述固定塊(16)為V型結構，該V型結構的開口朝向外側。

5.根據權利要求1所述的柔性臂仿生機器人，其特征在于，所述驅動裝置(Ⅲ)包括電機(1)、減速器(2)、齒輪傳動機構(3)、螺桿(4)及螺母(5)，其中電機(1)、減速器(2)及齒輪傳動機構(3)依次傳動連接，所述螺桿(4)可轉動的安裝在所述底座上、并與螺母(5)螺紋連接，所述變剪桿機構通過滑塊(6)與螺母(5)連接。

6.根據權利要求5所述的柔性臂仿生機器人，其特征在于，所述底座包括底盤(19)、支撐座(18)及軸承座，所述支撐座(18)和軸承座設置于底盤(19)上，所述電機(1)和螺桿(4)均位于支撐座(18)和軸承座之間，所述螺桿(4)位于電機(1)的上方、并螺桿(4)的兩端通過軸承分別安裝在支撐座(18)和軸承座上，所述齒輪傳動機構(3)安裝在所述軸承座的外側、并與電機(1)的輸出軸和螺桿(4)連接。

7.根據權利要求1所述的柔性臂仿生機器人，其特征在于，所述柔性臂(Ⅱ)的末端安裝有攝像頭。

8.根據權利要求1-7任一項所述的柔性臂仿生機器人，其特征在于，所述變剪桿機構及驅動裝置(Ⅲ)均為三個，三個變剪桿機構沿周向呈60°角均勻分布。