CN108500966A - 一种新型无线机械臂及控制方法 - Google Patents

一种新型无线机械臂及控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108500966A
CN108500966A CN201810297157.3A CN201810297157A CN108500966A CN 108500966 A CN108500966 A CN 108500966A CN 201810297157 A CN201810297157 A CN 201810297157A CN 108500966 A CN108500966 A CN 108500966A
Authority
CN
China
Prior art keywords
actuating station
joint
remote control
wireless
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810297157.3A
Other languages
English (en)
Inventor
张朋
张燕凯
米浩婷
张威峰
张开银
刘荣明
孙威
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuyang Normal University
Original Assignee
Fuyang Normal University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuyang Normal University filed Critical Fuyang Normal University
Priority to CN201810297157.3A priority Critical patent/CN108500966A/zh
Publication of CN108500966A publication Critical patent/CN108500966A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/06—Programme-controlled manipulators characterised by multi-articulated 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
    • B25J13/006—Controls for manipulators by means of a wireless system for controlling one or several manipulators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Toys (AREA)

Abstract

本发明提供一种新型无线机械臂及控制方法，涉及无线机械臂控制技术领域，由遥控端和执行端两部分组成，包括遥控端机械手、遥控端机械腕、遥控端机械肘、遥控端机械小臂关节、遥控端机械大臂关节、遥控端自转底盘、单片机控制芯片、无线发射模块、对频按钮、电池接线端子、以及遥控端本体、执行端本体、执行端机械手、执行端机械腕、执行端机械肘、执行端机械小臂关节、执行端机械大臂关节、执行端自转底盘、无线接收模块、以及主控芯片。本发明的有益效果是：1.遥控端机械臂与执行端机械臂具有相似的结构，易于控制。2.使用无线传输模块，可以无线控制。

Description

一种新型无线机械臂及控制方法
技术领域
本发明涉及无线机械臂控制技术领域，尤其涉及一种新型无线机械臂及控制方法。
背景技术
随着中国工业的发展，工业4.0时代的来临，机电一体化，自动化生产加工制造业显得尤为重要，与此同时，机械臂的发展依旧非常缓慢，为了跟上工业4.0的进程，各行各业无论是生产运输，都离不开机械臂，而一种新型操作模式的机械臂甚至可以改变整个行业的落后现状，使其不拘泥于传统的生产模式，更注重其可变性，可操作性，以及易于编程性。而本设计注重于提升操作体验，在不改变传统机械臂的硬件结构以最小的变化达到整个机械臂***最大的性能提升。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型无线机械臂及控制方法。克服现有机械臂操作方式的不足，能有效的提高操控体验，在不改变原有机械臂的整体结构下，设计了一种全新的操作模式。
本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：
一种新型无线机械臂，其特征在于：由遥控端和执行端两部分组成，
所述遥控端由遥控端本体(11)，和设置在遥控端本体(11)上的遥控端机械手(1)、遥控端机械腕(2)、遥控端机械肘(3)、遥控端机械小臂关节(4)、遥控端机械大臂关节(5)、遥控端自转底盘(6)、单片机控制芯片(7)、无线发射模块(8)、对频按钮(9)、电池接线端子(10)构成，其中所述的遥控端自转底盘(6)、单片机控制芯片(7)、无线发射模块(8)、对频按钮(9)、电池接线端子(10)固定设置在遥控端本体(11)的上，所述遥控端机械手(1)、遥控端机械腕(2)、遥控端机械肘(3)、遥控端机械小臂关节(4)、遥控端机械大臂关节(5)、遥控端自转底盘(6)上六个自由度的关节依次连接，并且六个自由度的关节上均设置有电位器传感器，用来产生遥控信息；
所述执行端由执行端本体(12)，和设置在执行端本体(12)上的执行端机械手(13)、执行端机械腕(14)、执行端机械肘(15)、执行端机械小臂关节(16)、执行端机械大臂关节(17)、执行端自转底盘(18)、无线接收模块(19)、主控芯片(20)构成，其中所述的执行端自转底盘(18)、无线接收模块(19)、主控芯片(20)固定设置在执行端本体(12)上，所述执行端机械手(13)、执行端机械腕(14)、执行端机械肘(15)、执行端机械小臂关节(16)、执行端机械大臂关节(17)、执行端自转底盘(18)上六个自由度的关节依次连接，执行端的六个自由度的关节上分别安装有舵机；
所述执行端的六个自由度的关节分别与所述遥控端的六个自由度的关节对应。
作为优选，所述电位器传感器把位置信息传输到单片机控制芯片(7)中，单片机控制芯片(7)采集位置数据完成之后，转换成控制数据，再把控制数据打包发送给无线发射模块(8)，无线发射模块(8)再通过特定的无线电波信号发射出去。
作为优选，所述执行端的无线接收模块(19)接收信号之后，识别特定的信息识别码，再把信息发送给主控芯片(20)，主控芯片(20)再调制出六个自由度的控制信号，分别控制执行端的六个自由度的关节上的舵机，最终达到无线控制机械臂的目的。
一种新型无线机械臂的控制方法，其特征在于：控制遥控端的六个自由度的关节，每个关节上的电位器传感器把位置信息传输到单片机控制芯片(7)中，单片机控制芯片(7)采集位置数据完成之后，转换成控制数据，再把控制数据打包发送给无线发射模块(8)，无线发射模块(8)再通过特定的无线电波信号发射出去；与此同时，执行端的无线接收模块(19)接收信号，接收信号之后，识别特定的信息识别码，再把信息发送给主控芯片(20)，主控芯片(20)再调制出六个自由度的控制信号，分别控制执行端的六个自由度的关节上的舵机，最终实现无线控制机械臂。
本发明的有益效果是：
1.遥控端机械臂与执行端机械臂具有相似的结构，易于控制。
2.使用无线传输模块，可以无线控制。
附图说明
图1为本发明装置的遥控端示意图；
图2为本发明装置的执行端示意图；
附图标记：1-遥控端机械手；2-遥控端机械腕；3-遥控端机械肘；4-遥控端机械小臂关节；5-遥控端机械大臂关节；6-遥控端自转底盘；7-单片机控制芯片；8-无线发射模块；9-对频按钮；10-电池接线端子；11-遥控端本体；12-执行端本体；13-执行端机械手；14-执行端机械腕；15-执行端机械肘；16-执行端机械小臂关节；17-执行端机械大臂关节；18-执行端自转底盘；19-无线接收模块；20-主控芯片。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。
下面结合附图描述本发明的具体实施例。
如图1-2所示，
由遥控端和执行端两部分组成，
遥控端由遥控端本体11，和设置在遥控端本体11上的遥控端机械手1、遥控端机械腕2、遥控端机械肘3、遥控端机械小臂关节4、遥控端机械大臂关节5、遥控端自转底盘6、单片机控制芯片7、无线发射模块8、对频按钮9、电池接线端子10构成，其中所述的遥控端自转底盘6、单片机控制芯片7、无线发射模块8、对频按钮9、电池接线端子10固定设置在遥控端本体11的上，遥控端机械手1、遥控端机械腕2、遥控端机械肘3、遥控端机械小臂关节4、遥控端机械大臂关节5、遥控端自转底盘6上六个自由度的关节依次连接，并且六个自由度的关节上均设置有电位器传感器，用来产生遥控信息；
执行端由执行端本体12，和设置在执行端本体12上的执行端机械手13、执行端机械腕14、执行端机械肘15、执行端机械小臂关节16、执行端机械大臂关节17、执行端自转底盘18、无线接收模块19、主控芯片20构成，其中执行端自转底盘18、无线接收模块19、主控芯片20固定设置在执行端本体12上，所述执行端机械手13、执行端机械腕14、执行端机械肘15、执行端机械小臂关节16、执行端机械大臂关节17、执行端自转底盘18上六个自由度的关节依次连接，执行端的六个自由度的关节上分别安装有舵机；执行端的六个自由度的关节分别与所述遥控端的六个自由度的关节对应。
控制遥控端的六个自由度的关节，每个关节上的电位器传感器把位置信息传输到单片机控制芯片7中，单片机控制芯片7采集位置数据完成之后，转换成控制数据，再把控制数据打包发送给无线发射模块8，无线发射模块8再通过特定的无线电波信号发射出去；与此同时，执行端的无线接收模块19接收信号，接收信号之后，识别特定的信息识别码，再把信息发送给主控芯片20，主控芯片20再调制出六个自由度的控制信号，分别控制执行端的六个自由度的关节上的舵机，最终实现无线控制机械臂。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种新型无线机械臂，其特征在于：由遥控端和执行端两部分组成，
所述遥控端由遥控端本体(11)，和设置在遥控端本体(11)上的遥控端机械手(1)、遥控端机械腕(2)、遥控端机械肘(3)、遥控端机械小臂关节(4)、遥控端机械大臂关节(5)、遥控端自转底盘(6)、单片机控制芯片(7)、无线发射模块(8)、对频按钮(9)、电池接线端子(10)构成，其中所述的遥控端自转底盘(6)、单片机控制芯片(7)、无线发射模块(8)、对频按钮(9)、电池接线端子(10)固定设置在遥控端本体(11)的上，所述遥控端机械手(1)、遥控端机械腕(2)、遥控端机械肘(3)、遥控端机械小臂关节(4)、遥控端机械大臂关节(5)、遥控端自转底盘(6)上六个自由度的关节依次连接，并且六个自由度的关节上均设置有电位器传感器，用来产生遥控信息；
所述执行端由执行端本体(12)，和设置在执行端本体(12)上的执行端机械手(13)、执行端机械腕(14)、执行端机械肘(15)、执行端机械小臂关节(16)、执行端机械大臂关节(17)、执行端自转底盘(18)、无线接收模块(19)、主控芯片(20)构成，其中所述的执行端自转底盘(18)、无线接收模块(19)、主控芯片(20)固定设置在执行端本体(12)上，所述执行端机械手(13)、执行端机械腕(14)、执行端机械肘(15)、执行端机械小臂关节(16)、执行端机械大臂关节(17)、执行端自转底盘(18)上六个自由度的关节依次连接，执行端的六个自由度的关节上分别安装有舵机；
所述执行端的六个自由度的关节分别与所述遥控端的六个自由度的关节对应。
2.根据权利要求1所述的新型无线机械臂，其特征在于：所述电位器传感器把位置信息传输到单片机控制芯片(7)中，单片机控制芯片(7)采集位置数据完成之后，转换成控制数据，再把控制数据打包发送给无线发射模块(8)，无线发射模块(8)再通过特定的无线电波信号发射出去。
3.根据权利要求2所述的新型无线机械臂，其特征在于：所述执行端的无线接收模块(19)接收信号之后，识别特定的信息识别码，再把信息发送给主控芯片(20)，主控芯片(20)再调制出六个自由度的控制信号，分别控制执行端的六个自由度的关节上的舵机，最终达到无线控制机械臂的目的。
4.一种权利要求1所述新型无线机械臂的控制方法，其特征在于：控制遥控端的六个自由度的关节，每个关节上的电位器传感器把位置信息传输到单片机控制芯片(7)中，单片机控制芯片(7)采集位置数据完成之后，转换成控制数据，再把控制数据打包发送给无线发射模块(8)，无线发射模块(8)再通过特定的无线电波信号发射出去；与此同时，执行端的无线接收模块(19)接收信号，接收信号之后，识别特定的信息识别码，再把信息发送给主控芯片(20)，主控芯片(20)再调制出六个自由度的控制信号，分别控制执行端的六个自由度的关节上的舵机，最终实现无线控制机械臂。
CN201810297157.3A 2018-03-30 2018-03-30 一种新型无线机械臂及控制方法 Pending CN108500966A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810297157.3A CN108500966A (zh) 2018-03-30 2018-03-30 一种新型无线机械臂及控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810297157.3A CN108500966A (zh) 2018-03-30 2018-03-30 一种新型无线机械臂及控制方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108500966A true CN108500966A (zh) 2018-09-07

Family

ID=63380419

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810297157.3A Pending CN108500966A (zh) 2018-03-30 2018-03-30 一种新型无线机械臂及控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108500966A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109984514A (zh) * 2019-03-22 2019-07-09 杨松 电动床遥控器及遥控电动床的方法
CN110877337A (zh) * 2019-11-29 2020-03-13 武汉科技大学 一种三连杆机械手智能控制方法、芯片和***

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101797748A (zh) * 2010-01-08 2010-08-11 武汉若比特机器人有限公司 一种多自由度排爆机械臂
CN202491238U (zh) * 2012-04-01 2012-10-17 山东鲁能智能技术有限公司 高压带电作业机器人主从式液压机械臂***
CN203449306U (zh) * 2013-09-02 2014-02-26 华南理工大学 一种主从式双工业机器人协调操作控制***
CN104889996A (zh) * 2015-05-12 2015-09-09 卓翔 一种替身机器人及替身实现方法
CN105690386A (zh) * 2016-03-23 2016-06-22 北京轩宇智能科技有限公司 一种新型机械手臂遥操作***及遥操作方法
CN106239513A (zh) * 2016-08-29 2016-12-21 合肥凌翔信息科技有限公司 一种远程控制机器人***
CN107363813A (zh) * 2017-08-17 2017-11-21 北京航空航天大学 一种基于可穿戴设备的桌面工业机器人示教***和方法
CN107363812A (zh) * 2017-08-07 2017-11-21 浙江工业大学 无线控制的六自由度机械臂示教***
CN206733011U (zh) * 2017-05-24 2017-12-12 河海大学 一种动作跟随式的无线机械臂控制电路

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101797748A (zh) * 2010-01-08 2010-08-11 武汉若比特机器人有限公司 一种多自由度排爆机械臂
CN202491238U (zh) * 2012-04-01 2012-10-17 山东鲁能智能技术有限公司 高压带电作业机器人主从式液压机械臂***
CN203449306U (zh) * 2013-09-02 2014-02-26 华南理工大学 一种主从式双工业机器人协调操作控制***
CN104889996A (zh) * 2015-05-12 2015-09-09 卓翔 一种替身机器人及替身实现方法
CN105690386A (zh) * 2016-03-23 2016-06-22 北京轩宇智能科技有限公司 一种新型机械手臂遥操作***及遥操作方法
CN106239513A (zh) * 2016-08-29 2016-12-21 合肥凌翔信息科技有限公司 一种远程控制机器人***
CN206733011U (zh) * 2017-05-24 2017-12-12 河海大学 一种动作跟随式的无线机械臂控制电路
CN107363812A (zh) * 2017-08-07 2017-11-21 浙江工业大学 无线控制的六自由度机械臂示教***
CN107363813A (zh) * 2017-08-17 2017-11-21 北京航空航天大学 一种基于可穿戴设备的桌面工业机器人示教***和方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109984514A (zh) * 2019-03-22 2019-07-09 杨松 电动床遥控器及遥控电动床的方法
CN110877337A (zh) * 2019-11-29 2020-03-13 武汉科技大学 一种三连杆机械手智能控制方法、芯片和***
CN110877337B (zh) * 2019-11-29 2020-11-24 武汉科技大学 一种三连杆机械手智能控制方法、芯片和***

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104468297A (zh) 一种智能家居***
CN108500966A (zh) 一种新型无线机械臂及控制方法
CN105773642B (zh) 一种机械手手势遥控***
CN206873139U (zh) 一种自动晾晒衣物的装置
CN204819528U (zh) 基于web的远程控制机器人
CN107671838B (zh) 机器人示教记录***、示教的工艺步骤及其算法流程
CN106003035A (zh) 一种智能家居机器人***
CN101917464B (zh) 一种网络化多机器人***
CN106003073A (zh) 基于人工智能的智能机器人与客户端的交互***
CN101650572B (zh) 基于hart通讯的智能电气阀门***
CN106078747B (zh) 一种基于虚拟现实的延时工业操作控制***
CN101776870A (zh) 基于hart通讯的智能电动执行机构
CN104122823A (zh) 一种模块化家庭移动机器人平台
CN106003037A (zh) 一种家用和医用服务机器人及其工作方法
CN203171625U (zh) 一种智能学习手臂
CN105306511A (zh) 一种基于点对点通讯的位置共享方法和导航装置
CN204925778U (zh) 一种舞台多模块协同控制***
CN203799254U (zh) 一种养殖棚无线传感器网络节点控制装置
CN106990740B (zh) 一种嵌入式开关电源外壳生产装置控制器
CN204801031U (zh) 一种机械手插头轨操作平台
CN210790984U (zh) 一种码坯机器人的控制***
CN207008312U (zh) 一种无线通讯智能家居控制***
CN206977588U (zh) 基于射频识别和无线网络技术隧道成套化设备数采***
CN204856586U (zh) 制衣机械设备配件生产管理设备***
CN208969496U (zh) 兼容不同通讯协议plc的控制***

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180907