[發明專利]一種繩驅機器人及驅動方法

在審

• 申請號: 202110593513.8
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113103220A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 徐航
• 申請（專利權）人: 宿州賽爾沃德物聯網科技有限公司
• 主分類號: B25J9/10
• 分類號: B25J9/10;B25J9/12
• 代理公司: 北京高航知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 李浩

1.一種繩驅機器人，其特征在于：機器人的身軀架體內安裝，由若干伺服電機以陣列方式布置形成的伺服電機陣列，對應伺服電機陣列安裝的聯軸器陣列和滾珠絲杠陣列，以及固定滾珠絲杠的軸承陣列；每個伺服電機對應驅動設置在滾珠絲桿上的絲桿螺母做獨立往復運動，安裝在絲杠螺母上的牽引板，牽引板連接牽引繩機構的環形牽引繩往復運動，環形牽引繩帶動安裝在機器人運動關節處的驅動槽輪旋轉帶動運動肢的旋轉運動。

2.根據權利要求1所述的繩驅機器人，其特征在于：所述身軀架體由電機固定板、絲桿固定板、繩管固定板和框架組成，在絲桿固定板和繩管固定板之間設置與滾珠絲杠陣列平行并對應設置的導柱陣列，牽引板通過直線軸承安裝在導柱上，沿導柱滑動。

3.根據權利要求1所述的繩驅機器人，其特征在于：所述牽引繩機構包括牽引繩、換向槽輪、繩管、關節處的驅動槽輪、螺紋張緊器，牽引繩繞過換向槽輪和關節處的驅動槽輪形成閉環，牽引繩兩個端頭分別固定在牽引板上，繩管和螺紋張緊器套在牽引繩外面限制牽引繩的長度并使牽引繩張緊，消除往復間隙。

4.根據權利要求3所述的繩驅機器人，其特征在于：所述驅動槽輪上設置缺口，與安裝在其上的繩固定器配合，使牽引繩能驅動槽輪,環形繩機構用兩個驅動槽輪有效避免繩驅往復傳動的回差。

5.根據權利要求4所述的繩驅機器人，其特征在于：所述驅動槽輪為中空結構，利于下部管線穿過。

6.根據權利要求1所述的繩驅機器人，其特征在于：所述身軀架體上還安裝有一對胸大肌繩缸機構和肩軸電機及減速機，胸大肌繩缸一端通過球頭與繩管固定板連接，另一端通過大角度球頭與肩殼體連接，肩殼體與肩軸鉸接，用于驅動大臂的外展運動，大臂自旋運動依靠牽引繩牽引固定在大臂頂端的驅動槽輪運動，肩軸電機通過減速機帶動大臂做旋轉運動，且與胸大肌繩缸機構并聯驅動大臂實現全自由度運動。

7.根據權利要求6所述的繩驅機器人，其特征在于：所述大臂與肩殼體通過交叉滾子軸承連接。

8.根據權利要求6所述的繩驅機器人，其特征在于：所述胸大肌繩缸機構包括胸大肌繩缸、胸肌牽引繩、胸肌活塞桿、繩缸活塞、繩缸直線軸承、胸肌繩管，其中胸大肌繩缸為側開孔缸體或槽體，胸肌繩管固定在胸大肌繩缸的兩端蓋上，繩缸直線軸承固定在胸大肌繩缸輸出端，胸肌活塞桿穿過繩缸直線軸承，在胸大肌繩缸內往復滑動，胸大肌牽引繩與繩缸活塞相對固定，并牽引繩缸活塞帶動胸肌活塞桿往復運動；大臂通過在大臂內安裝的肘關節槽輪連接小臂連接件，肘關節槽輪上套接小臂驅動繩，在小臂驅動繩穿在繩管內，通過螺旋張緊器調節。