一種單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩自由度機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩自由度機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng),包括電機(jī)、棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、相機(jī),所述電機(jī)與所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,所述相機(jī)與所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)連接裝置連接,所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述相機(jī)作橫向和縱向的位置變動(dòng)。通過(guò)設(shè)置棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),利用棘輪的間歇性工作原理來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)相機(jī)的控制,實(shí)現(xiàn)相機(jī)在橫向和縱向的位置變動(dòng)。
【專利說(shuō)明】一種單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩自由度機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及欠驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)領(lǐng)域,尤其涉及應(yīng)用有欠驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]欠驅(qū)動(dòng)機(jī)器人是指控制輸入小于系統(tǒng)自由度的機(jī)器人,具有重量輕、成本低、能耗低等眾多優(yōu)點(diǎn),是機(jī)器人研究領(lǐng)域的新熱點(diǎn)。欠驅(qū)動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)往往被應(yīng)用于一些結(jié)構(gòu)特別緊湊的系統(tǒng)、系統(tǒng)本身存在運(yùn)動(dòng)約束、或有意減少驅(qū)動(dòng)裝置以增加系統(tǒng)靈巧性的場(chǎng)合,如內(nèi)窺鏡系統(tǒng)需要考慮其結(jié)構(gòu)緊湊性及系統(tǒng)靈活性,又如應(yīng)用于特種機(jī)器人上的視覺(jué)系統(tǒng)要求其重量、成本和能耗問(wèn)題,因此研究欠驅(qū)動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
[0003]現(xiàn)有市場(chǎng)上的欠驅(qū)動(dòng)機(jī)器人形式多種多樣,能滿足多種用途。但是目前并沒(méi)有針對(duì)欠驅(qū)動(dòng)機(jī)器人或欠驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的一種分類,大部分的研究者都是針對(duì)具體情況提出一種具有針對(duì)性的欠驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),如于2007年10月24日公開(kāi)的申請(qǐng)?zhí)枮?00710057369.6的中國(guó)發(fā)明專利,公開(kāi)了一種欠驅(qū)動(dòng)拇指機(jī)構(gòu),用于對(duì)假手的改善。而在機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)中,欠驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用尚不成熟,需要投入更多的關(guān)注。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明解決的問(wèn)題是提供一種欠驅(qū)動(dòng)機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)。
[0005]為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明揭示了一種單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩自由度機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng),包括電機(jī)、棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、相機(jī),所述電機(jī)與所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,所述相機(jī)與所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)連接裝置連接,所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述相機(jī)作橫向和縱向的位置變動(dòng)。
[0006]優(yōu)選地,所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括底板、支架、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、同步帶輪、第一棘輪機(jī)構(gòu)、第二棘輪機(jī)構(gòu),所述支架設(shè)置于所述底板上,所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸架設(shè)于所述支架上,所述同步帶輪的一個(gè)帶輪套設(shè)于所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸,所述同步帶輪的另一個(gè)帶輪套設(shè)于所述電機(jī)的軸,所述第一棘輪機(jī)構(gòu)、第二棘輪機(jī)構(gòu)的齒輪方向相反。
[0007]優(yōu)選地,所述第一棘輪機(jī)構(gòu)、第二棘輪機(jī)構(gòu)分別包括棘輪外部件、棘輪內(nèi)部件、棘輪止動(dòng)機(jī)構(gòu),所述棘輪外部件為內(nèi)外均設(shè)有齒的圓環(huán),所述棘輪內(nèi)部件為外壁設(shè)置有棘爪的圓盤(pán),所述棘輪內(nèi)部件設(shè)置于所述棘輪外部件內(nèi)并可帶動(dòng)所述棘輪外部件轉(zhuǎn)動(dòng),所述棘輪止動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述棘輪外部件的旁側(cè)用于防止所述棘輪外部件產(chǎn)生倒轉(zhuǎn)。
[0008]優(yōu)選地,所述棘輪止動(dòng)機(jī)構(gòu)包括外棘爪、外棘爪滑動(dòng)軸、彈簧,所述外棘爪滑動(dòng)軸縱向設(shè)置于所述底板,所述外棘爪可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置于所述外棘爪滑動(dòng)軸,所述外棘爪用于抵住所述第一棘輪機(jī)構(gòu)和第二棘輪機(jī)構(gòu)的棘輪外部件,所述彈簧設(shè)置于所述外棘爪與所述底座之間。
[0009]優(yōu)選地,所述連接裝置包括十字萬(wàn)向節(jié)、牽引繩、彈簧,所述十字萬(wàn)向節(jié)通過(guò)螺釘設(shè)置于所述相機(jī)與所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間,所述牽引繩包括第一牽引繩和第二牽引繩,所述第一牽引繩和第二牽引繩的一個(gè)自由端分別固定于所述相機(jī),另一個(gè)自由端分別固定于所述第一棘輪機(jī)構(gòu)、第二棘輪機(jī)構(gòu)的棘輪外部件,所述彈簧的兩個(gè)自由端分別固定于所述相機(jī)與所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0010]優(yōu)選地,所述第一牽引繩的一個(gè)自由端固定于所述相機(jī)橫向中心線的側(cè)邊位置,所述第一牽引繩拉動(dòng)所述相機(jī)實(shí)現(xiàn)橫向位置變動(dòng)。
[0011]優(yōu)選地,所述第二牽引繩的一個(gè)自由端固定于所述相機(jī)縱向中心線的頂部位置,所述第二牽引繩拉動(dòng)所述相機(jī)實(shí)現(xiàn)縱向位置變動(dòng)。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明所揭示的單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩自由度機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng),包括電機(jī)、棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、相機(jī),所述電機(jī)與所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,所述相機(jī)與所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)連接裝置連接,所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述相機(jī)作橫向和縱向的位置變動(dòng)。通過(guò)設(shè)置棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),利用棘輪的間歇性工作原理來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)相機(jī)的控制,實(shí)現(xiàn)相機(jī)在橫向和縱向的位置變動(dòng)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)的主視圖;
[0014]圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)的俯視圖;
[0015]圖3是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)的棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖4是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)的第一棘輪機(jī)構(gòu)、第二棘輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖5是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)的第一棘輪機(jī)構(gòu)中棘輪止動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖6是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)的第二棘輪機(jī)構(gòu)中棘輪止動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]本發(fā)明揭示了一種單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩自由度機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng),包括電機(jī)、棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、相機(jī),所述電機(jī)與所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,所述相機(jī)與所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)連接裝置連接,所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述相機(jī)作橫向和縱向的位置變動(dòng)。
[0020]優(yōu)選地,所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括底板,支架、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、同步帶輪、第一棘輪機(jī)構(gòu)、第二棘輪機(jī)構(gòu),所述支架設(shè)置于所述底板上,所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸架設(shè)于所述支架上,所述同步帶輪的一個(gè)帶輪套設(shè)于所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸,所述同步帶輪的另一個(gè)帶輪套設(shè)于所述電機(jī)的軸,所述第一棘輪機(jī)構(gòu)、第二棘輪機(jī)構(gòu)的齒輪方向相反。
[0021]優(yōu)選地,所述第一棘輪機(jī)構(gòu)、第二棘輪機(jī)構(gòu)分別包括棘輪外部件、棘輪內(nèi)部件、棘輪止動(dòng)機(jī)構(gòu),所述棘輪外部件為內(nèi)外均設(shè)有齒的圓環(huán),所述棘輪內(nèi)部件為外壁設(shè)置有棘爪的圓盤(pán),所述棘輪內(nèi)部件設(shè)置于所述棘輪外部件內(nèi)并可帶動(dòng)所述棘輪外部件轉(zhuǎn)動(dòng),所述棘輪止動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述棘輪外部件的旁側(cè)用于防止所述棘輪外部件產(chǎn)生倒轉(zhuǎn)。
[0022]優(yōu)選地,所述棘輪止動(dòng)機(jī)構(gòu)包括外棘爪、外棘爪滑動(dòng)軸、彈簧,所述外棘爪滑動(dòng)軸縱向設(shè)置于所述底板,所述外棘爪可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置于所述外棘爪滑動(dòng)軸,所述外棘爪用于抵住所述第一棘輪機(jī)構(gòu)和第二棘輪機(jī)構(gòu)的棘輪外部件,所述彈簧設(shè)置于所述外棘爪與所述底座之間。[0023]優(yōu)選地,所述連接裝置包括十字萬(wàn)向節(jié)、牽引繩、彈簧,所述十字萬(wàn)向節(jié)通過(guò)螺釘設(shè)置于所述相機(jī)與所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間,所述牽引繩包括第一牽引繩和第二牽引繩,所述第一牽引繩和第二牽引繩的一個(gè)自由端分別固定于所述相機(jī),另一個(gè)自由端分別固定于所述第一棘輪機(jī)構(gòu)、第二棘輪機(jī)構(gòu)的棘輪外部件,所述彈簧的兩個(gè)自由端分別固定于所述相機(jī)與所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0024]優(yōu)選地,所述第一牽引繩的一個(gè)自由端固定于所述相機(jī)橫向中心線的側(cè)邊位置,所述第一牽引繩拉動(dòng)所述相機(jī)實(shí)現(xiàn)橫向位置變動(dòng)。
[0025]優(yōu)選地,所述第二牽引繩的一個(gè)自由端固定于所述相機(jī)縱向中心線的頂部位置,所述第二牽引繩拉動(dòng)所述相機(jī)實(shí)現(xiàn)縱向位置變動(dòng)。
[0026]本發(fā)明所揭示的單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩自由度機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng),通過(guò)設(shè)置棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),利用棘輪的間歇性工作原理來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)相機(jī)的控制,實(shí)現(xiàn)相機(jī)在橫向和縱向的位置變動(dòng)。
[0027]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)地描述。
[0028]如圖1、圖2所示,本發(fā)明揭示了一種單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩自由度機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng),包括電機(jī)001、棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)003、相機(jī)002,電機(jī)001與棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)003連接,相機(jī)002與棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)003通過(guò)連接裝置004連接,電機(jī)001驅(qū)動(dòng)棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)003帶動(dòng)相機(jī)002作橫向和縱向的位置變動(dòng)。
[0029]具體地,請(qǐng)結(jié)合圖3,棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)003包括底板25、支架27、轉(zhuǎn)動(dòng)軸4、同步帶輪3、第一棘輪機(jī)構(gòu)6、第二棘輪機(jī)構(gòu)7,支架27設(shè)置于底板25上,轉(zhuǎn)動(dòng)軸4架設(shè)于支架27上,同步帶輪3的一個(gè)帶輪套設(shè)于轉(zhuǎn)動(dòng)軸4,同步帶輪3的另一個(gè)帶輪套設(shè)于電機(jī)001的軸001-1,第一棘輪機(jī)構(gòu)6、第二棘輪機(jī)構(gòu)7的齒輪方向相反。
[0030]進(jìn)一步地,請(qǐng)參考圖4、圖5、圖6,第一棘輪機(jī)構(gòu)6包括棘輪外部件61、棘輪內(nèi)部件62、棘輪止動(dòng)機(jī)構(gòu)64,棘輪外部件61為內(nèi)外均設(shè)有齒的圓環(huán),棘輪內(nèi)部件62為外壁設(shè)置有棘爪63的圓盤(pán),棘輪內(nèi)部件62設(shè)置于棘輪外部件61內(nèi)并可帶動(dòng)棘輪外部件61轉(zhuǎn)動(dòng),棘輪止動(dòng)機(jī)構(gòu)64設(shè)置于棘輪外部件61的旁側(cè)用于防止棘輪外部件61產(chǎn)生倒轉(zhuǎn);第二棘輪機(jī)構(gòu)7分別包括棘輪外部件71、棘輪內(nèi)部件72、棘輪止動(dòng)機(jī)構(gòu)74,棘輪外部件71為內(nèi)外均設(shè)有齒的圓環(huán),棘輪內(nèi)部件72為外壁設(shè)置有棘爪73的圓盤(pán),棘輪內(nèi)部件72設(shè)置于棘輪外部件71內(nèi)并可帶動(dòng)棘輪外部件71轉(zhuǎn)動(dòng),棘輪止動(dòng)機(jī)構(gòu)74設(shè)置于棘輪外部件71的旁側(cè)用于防止棘輪外部件71產(chǎn)生倒轉(zhuǎn)。
[0031]進(jìn)一步地,棘輪止動(dòng)機(jī)構(gòu)64包括外棘爪614、外棘爪滑動(dòng)軸613、彈簧615,外棘爪滑動(dòng)軸613縱向設(shè)置于底板25,外棘爪614可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置于外棘爪滑動(dòng)軸613,外棘爪614用于抵住第一棘輪機(jī)構(gòu)6的棘輪外部件61,彈簧615設(shè)置于外棘爪614與底座25之間,用于使外棘爪614復(fù)位;棘輪止動(dòng)機(jī)構(gòu)74包括外棘爪714、外棘爪滑動(dòng)軸713、彈簧715,外棘爪滑動(dòng)軸713縱向設(shè)置于底板25,外棘爪714可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置于外棘爪滑動(dòng)軸713,外棘爪714用于抵住第二棘輪機(jī)構(gòu)7的棘輪外部件71,彈簧715設(shè)置于外棘爪714與底座25之間,用于使外棘爪714復(fù)位。
[0032]連接裝置004包括十字萬(wàn)向節(jié)11、牽引繩、彈簧21,十字萬(wàn)向節(jié)11通過(guò)螺釘設(shè)置于相機(jī)002與棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)003之間,牽引繩包括第一牽引繩8和第二牽引繩9,第一牽引繩8和第二牽引繩9的一個(gè)自由端分別固定于相機(jī)002,另一個(gè)自由端分別固定于第一棘輪機(jī)構(gòu)6、第二棘輪機(jī)構(gòu)7的棘輪外部件61、71,彈簧21的兩個(gè)自由端分別固定于相機(jī)002與棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)003。其中,第一牽引繩8的一個(gè)自由端固定于相機(jī)001橫向中心線的側(cè)邊位置,第一牽引繩8拉動(dòng)相機(jī)001實(shí)現(xiàn)橫向位置變動(dòng)。第二牽引繩9的一個(gè)自由端固定于相機(jī)001縱向中心線的頂部位置,第二牽引繩9拉動(dòng)相機(jī)001實(shí)現(xiàn)縱向位置變動(dòng)。
[0033]本發(fā)明所揭示的單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩自由度機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程如下:請(qǐng)結(jié)合圖3、圖4,當(dāng)電機(jī)001順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),電機(jī)001的軸001-1也順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)同步帶輪3順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸4順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)軸4帶動(dòng)棘輪內(nèi)部件62、72順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),由于棘爪63與棘輪外部件61輪齒方向一致,不能帶動(dòng)棘輪外部件61,因此,第一棘輪機(jī)構(gòu)6處于靜止?fàn)顟B(tài);
[0034]而在第二棘輪機(jī)構(gòu)7中,由于棘爪73與棘輪外部件71輪齒方向相對(duì),由此,棘輪內(nèi)部件72驅(qū)動(dòng)棘輪外部件71順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)第二牽引繩9,第二牽引繩9拉動(dòng)相機(jī)002,使十字萬(wàn)向節(jié)11轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)相機(jī)002的上下運(yùn)動(dòng);當(dāng)棘輪外部件71轉(zhuǎn)動(dòng)180°時(shí),到達(dá)相機(jī)002上下運(yùn)動(dòng)的極限位置,電機(jī)001停止轉(zhuǎn)動(dòng),相機(jī)002、十字萬(wàn)向節(jié)11由彈簧21拉回初始位置。
[0035]當(dāng)電機(jī)001逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),電機(jī)001的軸001-1也逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)同步帶輪3逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸4逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)軸4帶動(dòng)棘輪內(nèi)部件62、72逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),由于棘爪73與棘輪外部件71輪齒方向一致,不能帶動(dòng)棘輪外部件71,因此,第二棘輪機(jī)構(gòu)7處于靜止?fàn)顟B(tài);
[0036]而在第一棘輪機(jī)構(gòu)6中,由于棘爪63與棘輪外部件61輪齒方向相對(duì),由此,棘輪內(nèi)部件62驅(qū)動(dòng)棘輪外部件61順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)第一牽引繩8,第一牽引繩8拉動(dòng)相機(jī)002,使十字萬(wàn)向節(jié)11轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)相機(jī)002的左右運(yùn)動(dòng);當(dāng)棘輪外部件61轉(zhuǎn)動(dòng)180°時(shí),到達(dá)相機(jī)002左右運(yùn)動(dòng)的極限位置,電機(jī)001停止轉(zhuǎn)動(dòng),相機(jī)002、十字萬(wàn)向節(jié)11由彈簧21拉回初始位置。
[0037]本發(fā)明所揭示的單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩自由度機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng),通過(guò)設(shè)置棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)003,利用棘輪的間歇性工作原理來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)相機(jī)002的控制,實(shí)現(xiàn)相機(jī)002在橫向和縱向的位置變動(dòng)。本發(fā)明所揭示的單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩自由度機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造成本低廉
MTv ο
[0038]對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩自由度機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng),其特征在于:包括電機(jī)、棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、相機(jī),所述電機(jī)與所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,所述相機(jī)與所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)連接裝置連接,所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述相機(jī)作橫向和縱向的位置變動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩自由度機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng),其特征在于:所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括底板、支架、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、同步帶輪、第一棘輪機(jī)構(gòu)、第二棘輪機(jī)構(gòu),所述支架設(shè)置于所述底板上,所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸架設(shè)于所述支架上,所述同步帶輪的一個(gè)帶輪套設(shè)于所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸,所述同步帶輪的另一個(gè)帶輪套設(shè)于所述電機(jī)的軸,所述第一棘輪機(jī)構(gòu)、第二棘輪機(jī)構(gòu)的齒輪方向相反。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩自由度機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng),其特征在于:所述第一棘輪機(jī)構(gòu)、第二棘輪機(jī)構(gòu)分別包括棘輪外部件、棘輪內(nèi)部件、棘輪止動(dòng)機(jī)構(gòu),所述棘輪外部件為內(nèi)外均設(shè)有齒的圓環(huán),所述棘輪內(nèi)部件為外壁設(shè)置有棘爪的圓盤(pán),所述棘輪內(nèi)部件設(shè)置于所述棘輪外部件內(nèi)并可帶動(dòng)所述棘輪外部件轉(zhuǎn)動(dòng),所述棘輪止動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述棘輪外部件的旁側(cè)用于防止所述棘輪外部件產(chǎn)生倒轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩自由度機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng),其特征在于:所述棘輪止動(dòng)機(jī)構(gòu)包括外棘爪、外棘爪滑動(dòng)軸、彈簧,所述外棘爪滑動(dòng)軸縱向設(shè)置于所述底板,所述外棘爪可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置于所述外棘爪滑動(dòng)軸,所述外棘爪用于抵住所述第一棘輪機(jī)構(gòu)和第二棘輪機(jī)構(gòu)的棘輪外部件,所述彈簧設(shè)置于所述外棘爪與所述底座之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩自由度機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng),其特征在于:所述連接裝置包括十字萬(wàn)向節(jié)、牽引繩、彈簧,所述十字萬(wàn)向節(jié)通過(guò)螺釘設(shè)置于所述相機(jī)與所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間,所述牽引繩包括第一牽引繩和第二牽引繩,所述第一牽引繩和第二牽引繩的一個(gè)自由端分別固定于所述相機(jī),另一個(gè)自由端分別固定于所述第一棘輪機(jī)構(gòu)、第二棘輪機(jī)構(gòu)的棘輪外部件,所述彈簧的兩個(gè)自由端分別固定于所述相機(jī)與所述棘輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩自由度機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng),其特征在于:所述第一牽引繩的一個(gè)自由端固定于所述相機(jī)橫向中心線的側(cè)邊位置,所述第一牽引繩拉動(dòng)所述相機(jī)實(shí)現(xiàn)橫向位置變動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩自由度機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng),其特征在于:所述第二牽引繩的一個(gè)自由端固定于所述相機(jī)縱向中心線的頂部位置,所述第二牽引繩拉動(dòng)所述相機(jī)實(shí)現(xiàn)縱向位置變動(dòng)。
【文檔編號(hào)】B25J19/04GK103909528SQ201410174786
【公開(kāi)日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】陳國(guó)棟, 王振華, 李闖, 孫榮川, 林睿, 厲茂海, 任子武, 孫立寧, 王正 申請(qǐng)人:蘇州大學(xué)張家港工業(yè)技術(shù)研究院