CN105690421A - 自动记忆轨迹的通用机械臂 - Google Patents

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孙天齐
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Odd Crossbow (beijing) Technology Co Ltd
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Odd Crossbow (beijing) Technology Co Ltd
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    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J18/00—Arms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00—Controls for manipulators
    • B25J13/08—Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00—Controls for manipulators
    • B25J13/08—Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices
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Abstract

本发明公开了一种自动记忆轨迹的通用机械臂，包括依次连接的多段机械臂、用于连接机械臂的关节和控制***，各关节内设有参数传感器，控制***设有3D仿真模拟器，控制***与参数传感器无线连接。本发明，可通过手动调节机械臂各关节，可将调整后的实时参数通过参数传感器反馈给控制***，控制***将保存参数，记忆手动调节的轨迹以进行复现或实现动作同步，避免了逐个关节参数进行调节的繁琐、低效和不直观，采取最直接高效的方式进行调节，并且能实时看到当前参数的展示效果，使动作设计更便捷也更精准。

Description

自动记忆轨迹的通用机械臂
技术领域
本发明涉及自动机械臂，具体涉及自动记忆轨迹的通用机械臂。
背景技术
当前对多关节机械臂动作的调节普遍采取手动输入角度数字、滑杆控制或在3D建模软件中进行调节的方式，使机械臂的运动轨迹达到预期要求，完成预定动作，需要逐个关节进行调整，其中一个关节的参数调整将直接影响到后续关节的参数，参数设定繁琐，需要反复验证，调节效率较低，且不容易流畅地做出整体动作，效果不直观。
由此可见，目前的多关节机械臂存在参数设定繁琐、调节效率低的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是目前的多关节机械臂存在参数设定繁琐、调节效率低的问题。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供了一种自动记忆轨迹的通用机械臂，包括：
依次连接的多段机械臂；
连接所述机械臂的关节，各所述关节内设有参数传感器；
控制***，设有3D仿真模拟器，所述控制***与所述参数传感器无线连接。
在上述自动记忆轨迹的通用机械臂中，所述参数传感器为角位移传感器或位置传感器。
在上述自动记忆轨迹的通用机械臂中，所述关节为旋转关节或弯曲关节，所述角位移传感器用于测量所述旋转关节的转动角度，所述位置传感器用于测量所述弯曲关节的位移。
在上述自动记忆轨迹的通用机械臂中，手动调整各所述机械臂至合适位置，所述参数传感器将检测结果发送给所述控制***，所述3D仿真模拟器在其显示屏幕上实时显示各所述机械臂的实时位置。
在上述自动记忆轨迹的通用机械臂中，所述控制***与模拟机械臂连接，所述模拟机械臂根据所述控制***的指令实时变换自身位置。
在上述自动记忆轨迹的通用机械臂中，所述控制***将所述参数传感器的检测结果保存并形成指令，实现所述模拟机械臂与所述机械臂同步动作或异步动作。
在上述自动记忆轨迹的通用机械臂中，所述机械臂分为机械臂肩、上臂和前臂，所述关节的数目是7个，包括使肩部转动的第一旋转关节、上臂抬动的第一弯曲关节、前臂旋转的第二旋转关节、前臂弯曲的第二弯曲关节、手腕向两个垂直方向翻动的第三、第四弯曲关节和手腕转动的第三旋转关节。
本发明，可通过手动调节机械臂各关节，可将调整后的实时参数通过参数传感器反馈给控制***，控制***将保存参数，记忆手动调节的轨迹以进行复现或实现动作同步，避免了逐个关节参数进行调节的繁琐、低效和不直观，采取最直接高效的方式进行调节，并且能实时看到当前参数的展示效果，使动作设计更便捷也更精准。
附图说明
图1为本发明的原理示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种自动记忆轨迹的通用机械臂，可通过手动调节机械臂各关节，控制***将记忆轨迹，调整方式便捷高效。下面结合具体实施例和说明书附图对本发明予以详细说明。
如图1所示，本发明提供的自动记忆轨迹的通用机械臂包括多段机械臂、多个关节和控制***。
多段机械臂通过关节依次连接，各关节内设有参数传感器。控制***设有3D仿真模拟器，控制***与参数传感器无线连接。
参数传感器为角位移传感器或位置传感器，关节为旋转关节或弯曲关节。角位移传感器用于测量旋转关节的转动角度，位置传感器用于测量弯曲关节的位移。
本发明的原理流程如下：手动调整各机械臂至合适位置，参数传感器将检测结果发送给控制***，3D仿真模拟器在其显示屏幕上实时显示各机械臂的实时位置，人们可根据显示屏幕的显示检测动作是否精确。
控制***还可以与模拟机械臂连接，模拟机械臂根据控制***的指令实时变换自身位置。控制***将参数传感器的检测结果保存并形成指令，实现模拟机械臂与机械臂同步动作或异步动作。
可将机械臂分为机械臂肩、上臂和前臂，关节的数目是7个，包括使肩部转动的第一旋转关节、上臂抬动的第一弯曲关节、前臂旋转的第二旋转关节、前臂弯曲的第二弯曲关节、手腕向两个垂直方向翻动的第三、第四弯曲关节和手腕转动的第三旋转关节。
具体来说，本发明中的各机械臂和各关节可以模拟人类骨骼结构，实现七个关节的***，包括：
1)、机械臂肩驱动，实现整个手臂的360°旋转；
2)、上臂抬动，上臂与机械臂肩在待命状态时呈90°，而且上臂可在与机械臂肩呈90°的平面内相对机械臂肩进行转动，也就是说根据机械臂肩不同的角度位置，整个手臂的抬动方向是可控的；
3)、前臂旋转，可实现除机械臂肩和自身外的手臂的旋转；
4)、前臂弯曲，可实现前臂与上臂的弯曲，实现前臂和前臂上的机械手的移动；
5)、手腕的转动，可实现手腕和机械手的旋转，实现手腕和机械手的翻面；
6)、手腕的上下弯曲，实现手腕和机械手的上下摆动；
7)、手腕的左右弯曲，实现手腕和机械手的左右摆动，与手腕的上下弯曲结合，使机械手能小范围的移动，定位更准确，移动更灵活。
本发明，可通过手动调节机械臂各关节，可将调整后的实时参数通过参数传感器反馈给控制***，控制***将保存参数，记忆手动调节的轨迹以进行复现或实现动作同步，避免了逐个关节参数进行调节的繁琐、低效和不直观，采取最直接高效的方式进行调节，并且能实时看到当前参数的展示效果，使动作设计更便捷也更精准。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.自动记忆轨迹的通用机械臂，其特征在于，包括：
依次连接的多段机械臂；
连接所述机械臂的关节，各所述关节内设有参数传感器；
控制***，设有3D仿真模拟器，所述控制***与所述参数传感器无线连接。
2.如权利要求1所述的自动记忆轨迹的通用机械臂，其特征在于，所述参数传感器为角位移传感器或位置传感器。
3.如权利要求2所述的自动记忆轨迹的通用机械臂，其特征在于，所述关节为旋转关节或弯曲关节，所述角位移传感器用于测量所述旋转关节的转动角度，所述位置传感器用于测量所述弯曲关节的位移。
4.如权利要求1所述的自动记忆轨迹的通用机械臂，其特征在于，手动调整各所述机械臂至合适位置，所述参数传感器将检测结果发送给所述控制***，所述3D仿真模拟器在其显示屏幕上实时显示各所述机械臂的实时位置。
5.如权利要求4所述的自动记忆轨迹的通用机械臂，其特征在于，所述控制***与模拟机械臂连接，所述模拟机械臂根据所述控制***的指令实时变换自身位置。
6.如权利要求5所述的自动记忆轨迹的通用机械臂，其特征在于，所述控制***将所述参数传感器的检测结果保存并形成指令，实现所述模拟机械臂与所述机械臂同步动作或异步动作。
7.如权利要求3所述的自动记忆轨迹的通用机械臂，其特征在于，所述机械臂分为机械臂肩、上臂和前臂，所述关节的数目是7个，包括使肩部转动的第一旋转关节、上臂抬动的第一弯曲关节、前臂旋转的第二旋转关节、前臂弯曲的第二弯曲关节、手腕向两个垂直方向翻动的第三、第四弯曲关节和手腕转动的第三旋转关节。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

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