[發明專利]一種六自由度機械手

有效

• 申請號: 201610859245.9
• 申請日: 2016-09-28
• 公開（公告）號: CN106272432B
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 蔣再男;隋金鑫;劉暢
• 申請（專利權）人: 哈爾濱云控機器人科技有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J13/02
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 王玉平

本發明提供一種六自由度機械手，應用無人機遙控器的旋鈕和開關兩個通道進行控制，包括第一到第六共6個舵機和4個角度傳感器S，其中底部的舵機為第一舵機，從底部到手爪的舵機依次為第一到第六舵機，其中第一到第四舵機控制機械臂運動，第五、第六舵機控制手爪的旋轉和抓取。具有控制靈活，實現姿態多的特點，理論上可以以任意姿態到達可達范圍中的任意一個點，在工業領域具有廣泛的應用前景。

技術領域

本發明涉及無人機領域，特別涉及一種在四旋翼無人機上搭載的六自由度機械手。

背景技術

現有無人機搭載的機械手多為低自由度機械手，靈活性不夠，姿態少。機械手多為開環控制，控制精度不好，并且使用遙控器的控制通道太多限制了遙控器實現更多功能。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的缺陷，提供一種六自由度機械手，具有控制靈活，實現姿態多的特點，理論上可以以任意姿態到達可達范圍中的任意一個點，在工業領域具有廣泛的應用前景。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種六自由度機械手，應用無人機遙控器的旋鈕和開關兩個通道進行控制，包括第一到第六共6個舵機和4個角度傳感器S，其中底部的舵機為第一舵機，從底部到手爪的舵機依次為第一到第六舵機，其中第一到第四舵機控制機械臂運動，第五、第六舵機控制手爪的旋轉和抓取。

進一步的，初始狀態時STM32芯片對外輸出選擇為0，向上撥動開關即控制舵機的號碼加1，向下撥動開關即控制舵機號向下減1。

進一步的，無人機遙控器旋鈕的最左和最右的位置分別對應執行舵機的0-180度的角度位置，通過旋轉遙控器的旋鈕就可控制舵機位置。

進一步的，調整好一個舵機后再重復上面的過程調整下一個要調整的舵機，調整完第一到第四舵機4個舵機的狀態讓機械手做出一個固定的姿態，而選擇第五、第六舵機則可實現控制機械手的旋轉和抓取。

附圖說明

圖1為本發明的六自由度機械手裝配圖。

圖2為本發明的系統框圖。

圖3為本發明的通道選擇框圖。

圖4為本發明的程序流程框圖。

(注意：附圖中的所示結構只是為了說明發明特征的示意，并非是要依據附圖所示結構。

具體實施方式

根據發明所述的六自由度機械手，應用于無人機系統。所述無人機系統包括遙控器、接收機、STM3芯片、六自由度機械手。

如圖1所示，假設機械臂的底部的舵機為第一舵機1，從底部到手爪的舵機依次為第一到第六舵機1-6。其中第一到第四舵機1-4控制機械臂運動，第五、第六舵機5、6控制手爪的旋轉和抓取。系統整體上電初始化后，遙控器接通接收機并且STM32芯片接收到信號，這時STM32對外輸出選擇為0。向上撥動開關即控制舵機的號碼加1，向下撥動開關控制舵機號向下減1，程序已經控制選擇舵機的限制。選擇好準備控制的舵機后，再旋轉旋鈕，旋鈕的最左和最右的位置分別對應執行舵機的0-180度的角度位置，這樣旋轉旋鈕就可以控制舵機位置。調整好一個舵機后再重復上面的過程調整下一個要調整的舵機，調整完第一到第四舵機4個舵機1-4的狀態就讓機械臂做出一個固定的姿態，而選擇第五、第六舵機5、6則可以實現控制機械手的旋轉和抓取。

如圖2所示，遙控器向接收機發送控制信號，接收機接到信號后就會在固定引腳上發出PWM波，利用STM32芯片捕獲脈沖功能捕獲接收機發出的信號。