[發(fā)明專利]一種蛇形臂

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710761371.5
• 申請日: 2017-08-30
• 公開（公告）號: CN107322584B
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 狄士春;劉小龍;唐文彬;潘明強(qiáng);蘭天;朱昊鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 享奕自動化科技(上海)有限公司
• 主分類號: B25J9/06
• 分類號: B25J9/06;B25J9/10;B25J17/02
• 代理公司: 31275 上海天辰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)
• 代理人: 吳世華;陶金龍

本發(fā)明公開了一種蛇形臂，設(shè)有由多節(jié)連桿串接而成的臂體，相鄰連桿之間通過十字軸關(guān)節(jié)活動連接，連桿上端面設(shè)有一對與十字軸關(guān)節(jié)其中一組樞軸樞接的第一軸叉、下端面設(shè)有一對與十字軸關(guān)節(jié)的另一組樞軸樞接的第二軸叉，每一連桿上端面的一對第一軸叉和下端面的一對第二軸叉之間呈90度交錯設(shè)置，連桿上、下端面上與十字軸關(guān)節(jié)兩組樞軸相對應(yīng)處設(shè)有四組第一通孔，每組第一通孔的各通孔之間呈中心對稱分布，每個十字軸關(guān)節(jié)的兩組樞軸通過四根拉索依次穿過其下方各連桿上對應(yīng)的一個第一通孔連接至對應(yīng)的一個驅(qū)動單元，通過驅(qū)動單元對拉索的牽拉，控制十字軸關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)，以控制蛇形臂的多維運(yùn)動，實現(xiàn)高柔性的操作能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電動汽車自動充電技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種用于電動汽車自動充電機(jī)器人技術(shù)裝備的蛇形機(jī)械臂。

背景技術(shù)

隨著電動汽車在國際和國內(nèi)的普及，同時以電動汽車分時租賃業(yè)務(wù)的大步發(fā)展為背景，電動汽車分時租賃存在的人性化管理問題也凸顯出來，尤其是電動汽車的充電方式。

目前，傳統(tǒng)的充電方式采用充電站或在城市不同區(qū)域設(shè)置電動汽車充電樁，充電過程完全依賴人工操作，自動化程度低，尤其對于分時租賃的電動汽車更是如此。

實現(xiàn)電動汽車自動充電和無人化全自動操作，能大幅度降低充電站的管理成本，極大地提高分時租賃的用車體驗和操作安全性，為電動車充電給租客和車主提供極大便利條件。并且，電動汽車自動充電可與其他自動化設(shè)施相結(jié)合，例如自動泊車、自動清潔等，形成完善的電動汽車自動化服務(wù)體系，充分實現(xiàn)智能化。

為了實現(xiàn)電動汽車的自動充電，可采用機(jī)械臂作為電動汽車自動充電機(jī)器人技術(shù)裝備進(jìn)行充電電纜與電動汽車之間的接駁。然而，現(xiàn)有技術(shù)中，傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)械臂受限于剛度和尺寸限制，其自由度有限，且環(huán)境適應(yīng)能力差，因此難以勝任電動汽車的自動充電過程。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種用于電動汽車自動充電機(jī)器人技術(shù)裝備的蛇形臂，實現(xiàn)電動汽車自動充電和無人化全自動操作。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種蛇形臂，包括：

臂體，由多節(jié)連桿串接而成，相鄰連桿之間通過十字軸關(guān)節(jié)活動連接，除頂部連桿外每一連桿的上端面設(shè)有一對與十字軸關(guān)節(jié)其中一組樞軸樞接的第一軸叉、除底部連桿外每一連桿的下端面設(shè)有一對與十字軸關(guān)節(jié)的另一組樞軸樞接的第二軸叉，每一連桿上端面的一對第一軸叉和下端面的一對第二軸叉之間呈90度交錯設(shè)置；所述連桿上、下端面上與十字軸關(guān)節(jié)兩組樞軸相對應(yīng)處設(shè)有四組第一通孔，每組第一通孔的各通孔之間呈中心對稱分布；其中，每個十字軸關(guān)節(jié)的兩組樞軸通過四根拉索依次穿過其下方各連桿上對應(yīng)的一個第一通孔連接至對應(yīng)的一個驅(qū)動單元，通過驅(qū)動單元對拉索的牽拉，控制十字軸關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)，以控制蛇形臂的多維運(yùn)動。

優(yōu)選地，還包括支撐底座，其通過底座頂板正面與臂體最下端的一節(jié)連桿下端面連接，所述底座頂板設(shè)有與第一通孔對應(yīng)的四組第二通孔，所述底座頂板背面繞連桿中心軸設(shè)有多個驅(qū)動單元，每個十字軸關(guān)節(jié)的兩組樞軸通過四根拉索依次穿過其下方各連桿上對應(yīng)的一個第一通孔及底座頂板上對應(yīng)的一個第二通孔連接至對應(yīng)的一個驅(qū)動單元各拉索之間相互平行設(shè)置。

優(yōu)選地，各拉索之間相互平行設(shè)置。

優(yōu)選地，每組所述第一通孔的數(shù)量與連桿的數(shù)量相等。

優(yōu)選地，所述連桿及十字軸關(guān)節(jié)的中心開有第三通孔，所述底座頂板的中心開有與第三通孔對應(yīng)的第四通孔，所述第三通孔、第四通孔用于通過纜線。

優(yōu)選地，所述軸叉的叉孔外側(cè)裝有第一傳感器，用于檢測十字軸關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)角度。

優(yōu)選地，在所述軸叉上還裝有第二傳感器，用于檢測相鄰連桿之間的相對位置以及相鄰連桿相對的上、下端面之間的相對位置關(guān)系。