[实用新型]一种蛇形机械臂的关节单元及蛇形机械臂

说明书

本实用新型公开了一种蛇形机械臂的关节单元，至少包括第一子关节筒、第二子关节筒、软轴以及驱动拉线，软轴依次穿过第一子关节筒以及第二子关节筒，将第一子关节筒以及第二子关节筒依次连接，驱动拉线的一端依次穿过第二子关节筒以及第一子关节筒，用以与驱动机构连接，驱动拉线的另一端连接于第二子关节筒。本实用新型还公开了一种蛇形机械臂。通过上述的结构设置，可以有效地提升蛇形机械臂的柔顺性，结构简单，实用性强。并且，以软轴作为关节单元的“脊椎”，依次穿过第一子关节筒的轴孔以及第二子关节筒的轴孔，将子关节依次连接，确保关节单元柔顺性的同时，还能提升关节单元的结构稳定性。

技术领域

本实用新型涉及蛇形机械臂领域，尤其涉及一种蛇形机械臂的关节单元及蛇形机械臂。

背景技术

随着技术的发展，蛇形机械臂的应用也越来越广泛。现有技术中，蛇形机械臂一般由若干关节单元所组成，并且，各关节单元配置有一驱动机构，通过驱动机构的作用，分别驱动各关节单元进行运动，以使蛇形机械臂可以实现不同的动作姿态。但是，上述的结构设置容易导致蛇形机械臂的柔顺性不足；如果通过增加关节单元的数量来提升蛇形机械臂的柔顺度，则需要相应地增加的驱动机构的数量，不可取。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种蛇形机械臂的关节单元及蛇形机械臂，以解决现有蛇形机械臂所存在的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供一种蛇形机械臂的关节单元，至少包括第一子关节筒、第二子关节筒、软轴以及驱动拉线，所述软轴依次穿过所述第一子关节筒以及所述第二子关节筒，将所述第一子关节筒以及所述第二子关节筒依次连接，所述驱动拉线的一端依次穿过所述第二子关节筒以及所述第一子关节筒，用以与驱动机构连接，所述驱动拉线的另一端连接于所述第二子关节筒。

所述驱动拉线的一端设置有连接头，所述连接头的径向尺寸大于所述驱动拉线的径向尺寸，且所述连接头紧贴于所述第二子关节筒，以实现所述驱动拉线的另一端连接于所述第二子关节筒。

所述第二子关节筒设置有阶梯状的容置孔，所述连接头设置在所述容置孔内，且所述连接头紧贴所述容置孔的阶梯面。

所述第一子关节筒与所述第二子关节筒之间设置有若干第三子关节筒，所述软轴依次穿过所述第一子关节筒、若干所述第三子关节筒以及所述第二子关节筒，将所述第一子关节筒、若干所述第三子关节筒以及所述第二子关节筒依次连接；且所述驱动拉线的另一端依次穿过所述第二子关节筒、若干所述第三子关节筒以及所述第一子关节筒。

所述第一子关节筒与所述第三子关节筒之间、相邻两所述第三子关节筒之间以及所述第三子关节筒与所述第二子关节筒之间均设置有球形关节轴。

各所述球形关节轴均开设有轴孔，所述软轴依次穿过各所述球形关节轴的轴孔。

所述驱动拉线的数量为三条，且三条所述驱动拉线沿周向均匀分布。

所述软轴为中空软轴。

本实用新型还提供一种蛇形机械臂，包括驱动机构以及若干如上所述的蛇形机械臂的关节单元，若干所述关节单元依次连接，所述驱动机构用以驱动若干所述关节单元运动。

所述驱动机构包括动力装置、推杆以及位移传感器，所述动力装置用以驱动所述推杆运动，所述推杆用以与驱动拉线连接，所述位移传感器用以检测所述推杆的伸缩量。