[實用新型]三自由度球心可調靈活眼

有效

• 申請號: 201720034608.5
• 申請日: 2017-01-12
• 公開（公告）號: CN206393623U
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 林光春;黃亮;姚祥;豆依玲;幸坤亞
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00
• 代理公司: 成都高遠知識產權代理事務所(普通合伙)51222
• 代理人: 謝一平,曾克

技術領域

本實用新型涉及機器人及機械設計技術領域，尤其涉及三自由度球心可調靈活眼。

背景技術

靈活眼在機器人視覺、安防、實時監控、流水線等領域有廣泛的運用，然而在實際運用中靈活眼的眼球一般只有俯仰及左右擺動兩個自由度，同時其眼球位置一般固定，可視范圍狹小、柔性低、環境適應能力弱。

實用新型內容

本實用新型旨在提供三自由度球心可調靈活眼，眼球具有空間三個轉動自由度，柔性好、結構穩定、可視范圍廣。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

三自由度球心可調靈活眼，包括機架、眼球、球心調節桿和伸縮桿，所述眼球包括下半眼球與上半眼球，所述下半眼球與上半眼球固接，所述球心調節桿包括第一支撐桿和第二支撐桿，所述第一支撐桿下端與機架垂直固接，所述第一支撐桿上端與第二支撐桿下端螺紋聯接，所述第二支撐桿上端用球面副與下半眼球底端連接，所述伸縮桿下端用球銷副與機架連接，伸縮桿上端用球面副與下半眼球連接；所述伸縮桿有三個，三個伸縮桿圍繞球心調節桿均布設置。

進一步的，所述第一支撐桿上端沿其軸線開有圓孔，所述第二支撐桿下端裝在圓孔中，所述第一支撐桿外孔壁沿其軸線設置有螺栓槽，所述第二支撐桿下部有螺栓孔，所述螺栓槽和螺栓孔中裝有球心定位螺栓。

進一步的，所述第一支撐桿上端沿其軸線開有圓孔，所述圓孔為內螺紋孔，所述第二支撐桿下部有與內螺紋適配的外螺紋，所述內螺紋和外螺紋為梯形螺紋。

進一步的，所述梯形螺紋的升角小于arctanf。

進一步的，所述第二支撐桿上安裝有防松螺母。

進一步的，所述伸縮桿為液壓伸縮桿或電動伸縮桿。

進一步的，所述第二支撐桿下部有凸起部，所述凸起部與圓孔的內壁滑動配合，所述螺栓孔位于凸起部下方。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

本實用新型的眼球具有空間三個轉動自由度，靈活度高，易實現高速運動；將三個直線運動轉化為眼球的空間轉動，控制方便，且便于運用現成液壓缸或直線電機，控制簡單，精度較高；球心調節桿增加靈活眼的工作空間，增加了其環境適應力；運用螺栓槽的球心調節方式結構簡單，成本低廉，可以對眼球位置進行連續調節；用帶自鎖的螺旋副代替該處調節桿組，調節方便并可以顯著提高其調節精度。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是本實用新型中第一種球心調節桿的結構示意圖；

圖3是本實用新型中第二種球心調節桿的結構示意圖；

圖中：1-機架、2-球銷副、3-第一支撐桿、4-球心定位螺栓、5-第二支撐桿、6-伸縮桿、7-球面副、8-下半眼球、9-上半眼球、10-防松螺母、11-螺栓槽、12-圓孔、13-凸起部。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖，對本實用新型進行進一步詳細說明。

如圖1所示，本實用新型公開的三自由度球心可調靈活眼，三自由度球心可調靈活眼，包括機架1、眼球、球心調節桿和伸縮桿6，眼球包括下半眼球8與上半眼球9，下半眼球8與上半眼球9固接，球心調節桿包括第一支撐桿3和第二支撐桿5，第一支撐桿3下端與機架1垂直固接，第一支撐桿3上端與第二支撐桿5下端螺紋聯接，第二支撐桿5上端用球面副7與下半眼球8底端連接。作為優選，第一支撐桿3上端沿其軸線開有圓孔12，第二支撐桿5下端裝在圓孔12中。伸縮桿6下端用球銷副2與機架1連接，伸縮桿6上端用球面副7與下半眼球8連接,伸縮桿6連接眼球外框；伸縮桿6有三個，三個伸縮桿6圍繞球心調節桿均勻布置。伸縮桿為液壓伸縮桿或電動伸縮桿，通過三個伸縮桿6的伸縮驅動眼球在空間中展現三個方向的轉動。三個伸縮桿6分別包括一個驅動移動副，本具體實施方式中驅動移動副由液壓直線移動驅動裝置或電動機與螺旋副組成的直線移動驅動裝置構成。球心調節桿下端與機架1中心連接，球心調節桿上端與下半眼球8底端中心連接，作為優選，機架1為圓盤狀。