一种多驱动点机器人手臂转轴的制作方法

本发明涉及一种用于机械人手臂驱动机构，具体属于一种多驱动点机器人手臂转轴。

背景技术：

仿生机器人以及是机械外骨骼一直是医学和工业制造学的尖端领域，传统的机械外骨骼的手指和手臂一般是通过若干气缸或者直线步进电机驱动，整体结构较为庞大，且重量较高，而且与生物的肌肉拉伸驱动的区别较大，仿真度也差。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中机械人手肘和手指部分驱动机构较为庞大的技术问题，提供一种多驱动点机器人手臂转轴。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种多驱动点机器人手臂转轴，包括旋转套a和旋转套b，所述旋转套a上固定有旋转板a，旋转套b上固定有旋转板b；其中所述旋转套a套接于旋转套b外部，旋转套a的内部同轴设置有一个转动连接块，转动连接块与旋转套b之间转动连接；所述旋转套b内设置有旋转驱动机构；所述旋转驱动机构包括一个主旋转驱动机构和若干辅助旋转驱动机构；其中所述主旋转驱动机构包括一个旋转电机，旋转电机包括机壳和旋转轴，其中在旋转套b内壁设置有一个滑动圈，所述机壳通过滑动圈与旋转套b之间键槽配合滑动连接，所述旋转轴的一端设置与旋转套a之间通过离合组件传动连接，所述离合组件包括一个设置于旋转轴端部的压紧块，所述压紧块表面环形阵列设置有若干连接齿，所述转动连接块的端部设置有一个镶嵌孔，所述镶嵌孔的底部设置有与前述连接齿对应的离合齿；所述辅助旋转驱动机构包括若干绞线盘，绞线盘上固定有驱动线缆，在所述旋转轴上转动连接有与所述绞线盘对应的滑动座，所述绞线盘的中部设置有与所述滑动座键槽配合连接的滑动套，在所述旋转轴上还固定连接有与所述绞线盘对应的环形的驱动座，所述驱动座上环形设置有若干凸起齿，所述滑动套的端部上环形阵列设置有若干与凸起齿对应的镶嵌齿；所述旋转套b的端部设置有一个支撑板，所述辅助旋转驱动机构还包括设置于支撑板上的与绞线盘对应的分直线步进电机，所述分直线步进电机的一端固定于支撑板上，分直线步进电机的另一端通过一个连接板转动连接到前述的滑动套上；所述支撑板上还设置有主直线步进电机，主直线步进电机的一端固定于支撑板上，另一端连接于旋转电机的机壳上；所述各绞线盘的分直线步进电机沿绞线盘的阵列排布逐渐变短；所述各绞线盘的驱动线缆穿过旋转套b的壁面至旋转套b的外部。

作为本发明的进一步改进，所述旋转套b内还设置有至少一组滑动杆，所述滑动杆穿过各绞线盘的连接板，与连接板之间转动连接。

作为本发明的进一步改进，所述所述滑动套的端部与驱动座之间设置有舒张弹簧。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过改进传统的气缸驱动结构为钢丝拉动结构，通过若干离合机构利用一个高扭矩电机控制若干钢丝绞盘的旋转以及手臂转轴的旋转，仿真度高，钢丝驱动相比于液压杆驱动尺寸更小，驱动力也更稳定性。

2、本发明滑动杆可以提高连接板的移动稳定性。

3、舒张弹簧可以提高直线步进电机丝杠传动时的稳定性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中a的局部放大图。

图中：1、旋转套a；2、旋转套b；3、转动连接块；4、镶嵌孔；5、压紧块；6、旋转板a；7、旋转板b；8、滑动圈；9、机壳；10、电机；11、滑动杆；12、主直线步进电机；13、支撑板；14、旋转轴；15、分直线步进电机；16、驱动线缆；17、绞线盘；18、驱动座；19、滑动套；20、滑动座；21、连接板；22、舒张弹簧。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1和图2所示，本发明为一种多驱动点机器人手臂转轴，包括旋转套a和旋转套b，所述旋转套a上固定有旋转板a，旋转套b上固定有旋转板b；其中所述旋转套a套接于旋转套b外部，旋转套a的内部同轴设置有一个转动连接块，转动连接块与旋转套b之间转动连接；所述旋转套b内设置有旋转驱动机构；所述旋转驱动机构包括一个主旋转驱动机构和若干辅助旋转驱动机构；其中所述主旋转驱动机构包括一个旋转电机，旋转电机包括机壳和旋转轴，其中在旋转套b内壁设置有一个滑动圈，所述机壳通过滑动圈与旋转套b之间键槽配合滑动连接，所述旋转轴的一端设置与旋转套a之间通过离合组件传动连接，所述离合组件包括一个设置于旋转轴端部的压紧块，所述压紧块表面环形阵列设置有若干连接齿，所述转动连接块的端部设置有一个镶嵌孔，所述镶嵌孔的底部设置有与前述连接齿对应的离合齿；所述辅助旋转驱动机构包括若干绞线盘，绞线盘上固定有驱动线缆，在所述旋转轴上转动连接有与所述绞线盘对应的滑动座，所述绞线盘的中部设置有与所述滑动座键槽配合连接的滑动套，在所述旋转轴上还固定连接有与所述绞线盘对应的环形的驱动座，所述驱动座上环形设置有若干凸起齿，所述滑动套的端部上环形阵列设置有若干与凸起齿对应的镶嵌齿，所述所述滑动套的端部与驱动座之间设置有舒张弹簧；所述旋转套b的端部设置有一个支撑板，所述辅助旋转驱动机构还包括设置于支撑板上的与绞线盘对应的分直线步进电机，所述分直线步进电机的一端固定于支撑板上，分直线步进电机的另一端通过一个连接板转动连接到前述的滑动套上，所述旋转套b内还设置有至少一组滑动杆，所述滑动杆穿过各绞线盘的连接板，与连接板之间转动连接；所述支撑板上还设置有主直线步进电机，主直线步进电机的一端固定于支撑板上，另一端连接于旋转电机的机壳上；所述各绞线盘的分直线步进电机沿绞线盘的阵列排布逐渐变短；所述各绞线盘的驱动线缆穿过旋转套b的壁面至旋转套b的外部。

安装时，将手臂的两端分别安装于旋转板a和旋转板b上，随后讲话驱动线缆通过滑套连接到手臂上，通过驱动线缆的拉紧和放松驱动相关结构的运动；

操作时，驱动高扭矩的电机旋转，随后控制主直线步进电机和分直线步进电机，通过主直线步进电机的驱动，可以将压紧块压紧到前述的镶嵌孔上，此时电机驱动压紧块旋转，压紧块带动旋转套a相对旋转套b发生旋转，从而使得手臂之间发生摆动；随后通过分直线步进电机的驱动，利用连接板的移动使得局部的滑动套移动并与驱动座接触，接触后，电机的旋转轴带动绞线盘定角度旋转，同时通过绞线盘拉动驱动线缆收进，实现局部结构的驱动。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种多驱动点机器人手臂转轴，包括旋转套A和旋转套B，所述旋转套A上固定有旋转板A，旋转套B上固定有旋转板B；其中所述旋转套A套接于旋转套B外部，旋转套A的内部同轴设置有转动连接块；所述旋转套B内设置有旋转驱动机构；所述旋转驱动机构包括主旋转驱动机构和若干辅助旋转驱动机构；其中所述主旋转驱动机构包括旋转电机，旋转电机的旋转轴与旋转套A之间通过离合组件传动连接；所述辅助旋转驱动机构包括若干绞线盘，绞线盘上固定有驱动线缆，绞线盘通过离合机构连接在旋转轴上；所述离合机构通过直线步进电机驱动。

技术研发人员：陈有兵
受保护的技术使用者：陈有兵
技术研发日：2017.07.30
技术公布日：2017.10.20