[實(shí)用新型]基于人體骨骼識(shí)別的仿生機(jī)械臂

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921313552.2
• 申請(qǐng)日: 2019-08-13
• 公開（公告）號(hào): CN210732455U
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于兆勤;鐘嘉峰;廖銘宇;葉泳蓓;陳桂紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B25J9/10
• 分類號(hào): B25J9/10;B25J9/16;B25J17/02
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 張金福

1.一種基于人體骨骼識(shí)別的仿生機(jī)械臂，其特征在于，包括支撐座、固定于支撐座的計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)、具有人手臂骨型常規(guī)結(jié)構(gòu)的機(jī)械臂本體、仿生驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)與仿生驅(qū)動(dòng)構(gòu)件電連接，仿生驅(qū)動(dòng)構(gòu)件設(shè)置于支撐座的上部且連接機(jī)械臂本體的肩關(guān)節(jié)，及對(duì)應(yīng)設(shè)置于機(jī)械臂本體的其他各關(guān)節(jié)位置并將機(jī)械臂本體連接于一體。

2.如權(quán)利要求1所述的基于人體骨骼識(shí)別的仿生機(jī)械臂，其特征在于，所述機(jī)械臂本體包括機(jī)械上臂，所述仿生驅(qū)動(dòng)構(gòu)件包括第一舵機(jī)、第一齒輪、第一鎖緊螺母，所述第一舵機(jī)的機(jī)身固定于支撐座的上部，第一舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的外周緣設(shè)有第一螺紋，第一舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸貫穿第一齒輪中心孔，通過(guò)第一鎖緊螺母與第一螺紋配合連接，將第一齒輪固定于第一舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸，機(jī)械上臂肩關(guān)節(jié)設(shè)有第一配合齒輪，通過(guò)第一齒輪與第一配合齒輪嚙齒咬合將機(jī)械上臂肩關(guān)節(jié)可活動(dòng)地連接于支撐座。

3.如權(quán)利要求1所述的基于人體骨骼識(shí)別的仿生機(jī)械臂，其特征在于，所述機(jī)械臂本體包括機(jī)械上臂，所述仿生驅(qū)動(dòng)構(gòu)件包括第一舵機(jī)、第一齒輪、第一中心軸、第一螺栓，所述第一舵機(jī)的機(jī)身固定于支撐座的上部，第一舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的外周緣設(shè)有內(nèi)螺紋，第一齒輪中心孔面設(shè)有與第一螺紋配合連接的外螺紋，第一舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸貫穿第一齒輪中心孔通過(guò)內(nèi)外螺紋配合連接，第一齒輪鑲嵌于第一中心軸的一端，第一中心軸的另一端通過(guò)第一螺栓連接于機(jī)械上臂的肩關(guān)節(jié)。

4.如權(quán)利要求2或3所述的基于人體骨骼識(shí)別的仿生機(jī)械臂，其特征在于，所述機(jī)械臂本體還包括機(jī)械前臂，所述仿生驅(qū)動(dòng)構(gòu)件還包括第二舵機(jī)、第二齒輪、第二鎖緊螺母，所述第二舵機(jī)的機(jī)身固定于機(jī)械上臂肘關(guān)節(jié)，第二舵機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的外周緣設(shè)有第二螺紋，第二舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸貫穿第二齒輪中心孔，通過(guò)第二鎖緊螺母與第二螺紋配連接，將第二齒輪固定于第二舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸，機(jī)械前臂肘關(guān)節(jié)設(shè)有第二配合齒輪，通過(guò)第二齒輪與第二配合齒輪的嚙齒咬合將機(jī)械前臂肘關(guān)節(jié)可活動(dòng)地連接于機(jī)械上臂肘關(guān)節(jié)。

5.如權(quán)利要求2或3所述的基于人體骨骼識(shí)別的仿生機(jī)械臂，其特征在于，所述機(jī)械臂本體還包括機(jī)械前臂，所述仿生驅(qū)動(dòng)構(gòu)件還包括第二舵機(jī)、[型支架、1型支架和螺栓，所述第二舵機(jī)的兩側(cè)分別設(shè)置有兩對(duì)對(duì)稱齒輪，一對(duì)對(duì)稱齒輪分別固定[型支架的兩自由端，另一對(duì)對(duì)稱齒輪分別固定]型支架的兩自由端，[型支架和]型支架的橫向長(zhǎng)度大于第二舵機(jī)的機(jī)身長(zhǎng)度，[型支架縱側(cè)面通過(guò)螺栓固定連接機(jī)械上臂的肘關(guān)節(jié)，]型支架縱側(cè)面通過(guò)螺栓固定連接機(jī)械前臂肘關(guān)節(jié)。

6.如權(quán)利要求1所述的基于人體骨骼識(shí)別的仿生機(jī)械臂，其特征在于，所述機(jī)械臂本體還包括手腕關(guān)節(jié)和手掌，所述仿生驅(qū)動(dòng)構(gòu)件還包括第三舵機(jī)、第三齒輪、第二中心軸和第二螺栓，所述手腕關(guān)節(jié)與機(jī)械前臂固定連接，所述第三舵機(jī)的機(jī)身固定于手腕關(guān)節(jié)腔內(nèi)，第三舵機(jī)的輸出軸外周緣設(shè)有內(nèi)螺紋，第三齒輪中心孔面設(shè)有與內(nèi)螺紋配合連接的外螺紋，第三舵機(jī)的輸出軸貫穿第三齒輪中心孔且通過(guò)內(nèi)外螺紋連接，第三齒輪鑲嵌入第二中心軸的一端，第二中心軸的另一端通過(guò)第二螺栓連接手掌。

7.如權(quán)利要求1所述的基于人體骨骼識(shí)別的仿生機(jī)械臂，其特征在于，所述機(jī)械臂本體還包括5根手指，所述仿生驅(qū)動(dòng)構(gòu)件還包括第四舵機(jī)機(jī)組和連接線組，手掌通過(guò)手腕關(guān)節(jié)連接機(jī)械前臂，第四舵機(jī)機(jī)組設(shè)置于機(jī)械前臂內(nèi)，第四舵機(jī)機(jī)組包括五個(gè)設(shè)有轉(zhuǎn)盤的微型舵機(jī)，每個(gè)微型舵機(jī)對(duì)應(yīng)一個(gè)手指，連接線組包括五組收張連接線，每組收張連接線對(duì)應(yīng)一個(gè)微型舵機(jī)，每組收張連接線包括一根收線和一根張線，所述收線的一端固定于手指頂端，收線的另一端從手指頂端貫穿手指，再通過(guò)手掌掌心側(cè)與手腕關(guān)節(jié)掌心側(cè)，固定于微型舵機(jī)轉(zhuǎn)盤的一側(cè)，所述張線的一端固定于手指頂端，張線的另一端從手指頂端貫穿手指，再通過(guò)手掌掌面?zhèn)扰c手腕關(guān)節(jié)掌面?zhèn)龋潭ㄓ谖⑿投鏅C(jī)轉(zhuǎn)盤所述一側(cè)的對(duì)向側(cè)。

8.如權(quán)利要求1所述的基于人體骨骼識(shí)別的仿生機(jī)械臂，其特征在于，所述支撐座呈倒T型，所述計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)的分析部分設(shè)于支撐座倒T型的底盒內(nèi)，所述計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)的采集部分設(shè)于支撐座倒T型的豎筒內(nèi)，所述支撐座在所述采集部分的橫向映射位置設(shè)有通孔。