專利名稱：一種適用于關節(jié)驅動的弧形導軌機構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬機器人工程技術領域，特別是涉及一種適用于關節(jié)驅動的弧形導軌機構。
背景技術：
關節(jié)設計廣泛應用在機器人領域，對于外骨骼式機器人這類對設計空間有特殊需求的機器人在關節(jié)設計時需要有效利用有限的設計空間，采用移動副來實現(xiàn)旋轉副的功能的關節(jié)設計無疑有效騰出機構內部的空間，能很好的符合外骨骼式機器人設計要求，能有效實現(xiàn)機構的簡潔性及靈巧性。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種適用于關節(jié)驅動的弧形導軌機構，能通過移動副來實現(xiàn)旋轉副的功能，通過安裝傳感器可準確測量出關節(jié)擺動的角度，可廣泛應用于機器人領域及其他設計空間有特殊需要的且要實現(xiàn)轉動副功能的工程領域。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:包括軌道座，弧形軌道，固定架和滑塊，所述的軌道座的形狀為彎曲的弧形，軌道座的正面的兩底邊分別有一固定架，固定架與軌道座相對位置各開有一安裝孔，兩安裝孔分別通過第一軸承和第二軸承配合安裝轉輪，轉輪外側上方的固定架上開有階梯孔，固定架之間的軌道座正面上安裝有一沿軌道座周向布置的弧形軌道，弧形軌道上有一滑塊，滑塊兩端分別連接有鋼絲繩的一端，鋼絲繩另一端沿著弧形軌道上的凹槽繞過轉輪下方并引入安裝在固定架上的線管中。所述的軌道座的背面兩底邊上對應固定架安裝孔的地方還固定有一個傳感器，傳感器的探測端與轉輪的轉軸連接。所述的軌道座的背面兩底邊上對應固定架安裝孔的地方通過傳感器固定架和固定釘固定有一個傳感器。有益效果本發(fā)明結構簡潔、可靠，采用移動副來實現(xiàn)旋轉副的功能，通過安裝傳感器可準確測量出關節(jié)擺動的角度，可廣泛應用于機器人領域及其他設計空間有特殊需要的且要實現(xiàn)轉動副功能的工程領域。


圖1為本發(fā)明總裝配示意圖。圖2為本發(fā)明轉輪處機構示意圖。
具體實施例方式下面結合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。實施例1如圖1 圖2所示，一種適用于關節(jié)驅動的弧形導軌機構，包括軌道座1，弧形軌道2，線管3，固定架4，轉輪5，滑塊6，鋼絲繩7，第一軸承8，第二軸承9，傳感器固定架10，傳感器11，固定釘12，弧形導軌2、軌道座I和滑塊6構成的移動副來實現(xiàn)具有旋轉副功能的關節(jié)。弧形導軌2固定在軌道座I上，滑塊6在弧形導軌2上滑動，在軌道座兩端安裝有固定架4，轉輪5兩端連接有軸承8、9，軸承分別安裝在軌道座I和固定架4上，在固定架4上還設有階梯孔，階梯孔中安裝有線管3，線管中安裝有鋼絲繩7，通過固定架4上的階梯孔將鋼絲繩從線管3中分離出來，將鋼絲繩在轉輪5上纏繞一圈后沿著弧形導軌側面的凹槽布線最后將鋼絲繩端頭固定在滑塊的一側。滑塊的兩側通過相同的方式連接形成一個閉合回路，通過拉動鋼絲繩牽引滑塊移動來實現(xiàn)關節(jié)的驅動。在軌道座背面轉輪軸心處安裝有傳感器，傳感器通過固定在軌道座的傳感器固定架安裝在軌道座上，傳感器轉軸與轉輪的端部通過緊定螺釘固定在一起，鋼絲繩通過摩擦力帶動轉輪旋轉從而帶動傳感器旋轉產(chǎn)生信號。滑塊可在弧形導軌上順暢滑動，弧形導軌的圓心軸即為關節(jié)的轉動軸，滑塊兩端分別固定有鋼絲繩，鋼絲繩依附在弧形導軌外的凹槽上在軌道端部繞過轉輪后將鋼絲繩引入安裝在固定架上的線管中，通過拉動線管中的鋼絲繩來牽引滑塊實現(xiàn)關節(jié)的驅動。
權利要求
1.一種適用于關節(jié)驅動的弧形導軌機構，包括軌道座(1)，弧形軌道(2)，固定架(4)和滑塊(6)，其特征是:所述的軌道座(I)的形狀為彎曲的弧形，軌道座(I)的正面的兩底邊分別有一固定架(4)，固定架(4)與軌道座(I)相對位置各開有一安裝孔，兩安裝孔分別通過第一軸承(8)和第二軸承(9)配合安裝轉輪(5)，轉輪(5)外側上方的固定架(4)上開有階梯孔，固定架(4)之間的軌道座(I)正面上安裝有一沿軌道座(I)周向布置的弧形軌道(2)，弧形軌道(2)上有一滑塊(6)，滑塊(6)兩端分別連接有鋼絲繩(7)的一端，鋼絲繩(7)另一端沿著弧形軌道(2)上的凹槽繞過轉輪(5)下方并引入安裝在固定架上的線管(3)中。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種適用于關節(jié)驅動的弧形導軌機構，其特征是:所述的軌道座(I)的背面兩底邊上對應固定架(4)安裝孔的地方還固定有一個傳感器(11)，傳感器(11)的探測端與轉輪(5)的轉軸連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種適用于關節(jié)驅動的弧形導軌機構，其特征是:所述的軌道座(I)的背面兩底邊上對應固定架(4)安裝孔的地方通過傳感器固定架(10)和固定釘(12)固定有一個傳感器(11)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適用于關節(jié)驅動的弧形導軌機構，包括弧形導軌、軌道座和滑塊，弧形導軌固定在軌道座上，滑塊在弧形導軌上滑動，在軌道座兩端安裝有固定架，轉輪兩端連接有軸承，在固定架上還設有階梯孔，階梯孔中安裝有線管，線管中安裝有鋼絲繩，通過固定架上的階梯孔將鋼絲繩從線管中分離出來，將鋼絲繩在轉輪上纏繞一圈后沿著弧形導軌側面的凹槽布線最后將鋼絲繩端頭固定在滑塊的一側。本發(fā)明結構簡潔、可靠，采用移動副來實現(xiàn)旋轉副的功能，適用于外骨骼式機器人關節(jié)的設計，通過安裝傳感器可準確測量出關節(jié)擺動的角度，可廣泛應用于機器人領域及其他設計空間有特殊需要的且要實現(xiàn)轉動副功能的工程領域。
文檔編號B25J17/02GK103203758SQ20131011703
公開日2013年7月17日 申請日期2013年4月7日 優(yōu)先權日2013年4月7日
發(fā)明者王生澤, 張輝, 王永興 申請人:東華大學