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一種新型仿生機械人運動結(jié)構(gòu)的制作方法

文檔序號:12151060閱讀:505來源:國知局
一種新型仿生機械人運動結(jié)構(gòu)的制作方法與工藝

本發(fā)明涉及一種運動結(jié)構(gòu),包括支撐運動結(jié)構(gòu)和動力裝置部分。



背景技術(shù):

機器人發(fā)展日新月異,各種運動結(jié)構(gòu),運動原動力,液壓,履帶,輪式……



技術(shù)實現(xiàn)要素:

(1)目的:

本發(fā)明的目的在于,通過一種簡單設計,實現(xiàn)機器人手以及臂膀的靈活運動,從而實現(xiàn)機器人運動能夠接近人類或者生物運動。

(2)技術(shù)方案:

鐵片由“筋”成串連接,如圖1、圖2中結(jié)構(gòu),一端固定在電磁鐵上,通電后,電磁鐵吸附金屬片帶動“手筋”伸縮,從而使手指運動。以上構(gòu)造通過改變串聯(lián)鐵片間的“筋”的垂直長度調(diào)節(jié)連接“指骨”的“筋”的收縮量。電流越大,吸附的金屬片越多,“筋”收縮的位移也就越大,“手指”彎曲的程度就越大。

“手指”的關(guān)節(jié)原理也可以用于腿部,使機器人可以用此類結(jié)構(gòu)的雙腿(或者多條腿)運動。

考慮“筋”、“骨”連接點、“骨節(jié)”間仿人體構(gòu)造對設計的影響,考慮力矩影響??梢酝ㄟ^安裝在不同部位的一組,甚至多組相同裝置使“某根指頭”做出更復雜的動作??紤]到手部的復雜性,也可以同時設計一些氣動、機械齒輪類的運動結(jié)構(gòu)——如果是仿腿部運動結(jié)構(gòu)可以加彈性鋼材料等勢能存儲結(jié)構(gòu),協(xié)同、協(xié)調(diào)整個機械結(jié)構(gòu)運動。

不同電源的多組構(gòu)造“協(xié)作”可以起到使運動“順滑”的作用。

理論上,只要是能夠使“筋”“伸縮”的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造都是“符合”機械手臂運動的結(jié)構(gòu),也就是機器運動裝置的“動力裝置”。

如,將“筋”的一段直接連接在電機的“繞線軸”上,可以產(chǎn)生相同的效果!如纏繞多圈會加大機械手運動彎曲程度,能快速轉(zhuǎn)動“半圈”的電機設計(見圖3)可以使得“筋的伸縮”迅速!

可以將“筋”連接在類似于圖1、圖2,也可以直接連接在電機(如圖3)上,由電機直接發(fā)揮作用。

“動力裝置”根據(jù)“骨骼”狀況,可以安置在“骨骼”側(cè)邊,可以安裝在一端。

動力裝置構(gòu)造微型化,可以實現(xiàn)多組相同、不同的動力裝置的在同意運動結(jié)構(gòu)組合使用。

也可以通過通電使緊抓的結(jié)構(gòu)“放松”。

(3)有益效果:

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較,具有如下顯而易見的突出實質(zhì)性特點和顯著優(yōu)點:更加仿生,運動動作更加迅速、精準,結(jié)構(gòu)的運動可以更加復雜。

(4)附圖說明:

圖1是本發(fā)明一個未運動狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明一個運動后狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明一種動力裝置示意圖。

圖4是本發(fā)明一種關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖。

(5)具體實施方式:

建立仿生骨骼結(jié)構(gòu)——需要有“皮膚”包裹關(guān)節(jié),也可以是其它結(jié)構(gòu),如圖4的關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu),利用尼龍繩或者鋼絲繩等繩狀物作為運動牽引的“筋”。通過電機等的運動帶動“筋”運動,從而帶動骨骼,實現(xiàn)機械手指或者機械臂(機械腿)彎曲運動。多組該結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn),類似于手的抓握動作。

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