[实用新型]机械臂控制装置

说明书

本实用新型涉及一种机械臂控制装置，包括主控芯片、弹性绑带、手套、通信模块、蓄电池和传感器，传感器包括电位器一、电位器二、电位器三和传感器一，大臂弹性绑带外侧固定有连接件一，传感器一固定在大臂弹性绑带上，连接件一铰接有连接件二，连接件二另一端转动安装有与销轴一垂直的转动轴一，小臂前端弹性绑带外部固定有连接件四，连接件四铰接有连接件五，连接件五另一端转动安装有转动轴二，电位器三连接转动轴三，手套的手指背部设有曲变电阻，手套的手背处固定有比较电阻。本实用新型通过采集体感设备的实体传感器采集动作信息以完成控制。可控制机械臂跟随操作者的手臂进行动作，可做到各关节的角度对应于整体姿态的对应。

技术领域

本实用新型属于机械臂控制技术领域，具体涉及一种机械臂控制装置。

背景技术

目前的由多舵机构成的云台机械臂,通过传统的控制系统控制机械臂运转，但是不能很好的做到各关节的角度与整体姿态的对应。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种机械臂控制装置，解决目前的装置不能很好的做到各关节的角度与整体姿态的对应的问题。

本实用新型机械臂控制装置，包括主控芯片、弹性绑带、手套、通信模块、蓄电池和传感器，主控芯片连接蓄电池和通信模块，传感器包括电位器一、电位器二、电位器三和传感器一，弹性绑带包括大臂弹性绑带、小臂后端弹性绑带、小臂前端弹性绑带和手掌弹性绑带，大臂弹性绑带外侧固定有连接件一，传感器一固定在大臂弹性绑带上，连接件一通过销轴一铰接有连接件二，连接件二另一端转动安装有与销轴一垂直的转动轴一，转动轴一的一端与电位器一连接，另一端固定有连接件三，连接件三与小臂后端弹性绑带固定，小臂前端弹性绑带外部固定有连接件四，连接件四通过销轴二铰接有连接件五，连接件五另一端转动安装有与销轴二垂直的转动轴二，转动轴二的一端与电位器二连接，另一端固定有连接件六，连接件六另一端与电位器三固定，电位器三连接转动轴三，转动轴三另一端固定有连接件七，连接件七与手掌弹性绑带外部固定，手套的手指背部设置有曲变电阻，手套的手背处固定有与曲变电阻连接的比较电阻，主控芯片通过导线连接传感器一、电位器一、电位器二、电位器三和比较电阻。通过传感器和曲变电阻采集动作信息，传给主控芯片，主控芯片然后通过通信模块发送给机械臂完成一系列控制。工作方式为实时扫描式，控制延迟在通信距离无线通信不到50M内时，低于25ms。在有线通信方式时更短。

所述传感器一为MPU6050，用于大臂的姿态采集。

所述电位器一的外部固定有电位器壳体一，转动轴一通过轴承安装在电位器壳体一上，电位器壳体一通过螺柱与连接件二固定，转动轴一与电位器一的旋转轴固定，转动轴一另一端固定有连接件九，连接件九另一端通过螺柱与连接件三固定。

所述电位器二的外部固定有电位器壳体二，转动轴二通过轴承安装在电位器壳体二上，电位器壳体二通过螺柱与连接件五固定，转动轴二与电位器二的旋转轴固定。

所述电位器三的外部固定有电位器壳体三，转动轴三通过轴承安装在电位器壳体三上，电位器壳体三与连接件六固定，转动轴三与电位器三的旋转轴固定。

转动轴二另一端固定有连接件八，连接件八另一端通过螺柱与连接件六固定。

所述弹性绑带还包括电池弹性绑带，电池弹性绑带的外部与蓄电池和主控芯片固定。

通过绑定关节的电位器完成弯曲关节的动作采集是本设备动作采集的一大技术要点，其采集效果具有角度直接对应、信号及时性快速性高、精度高、抗干扰与复杂电磁环境下可靠性高的特点。采用的电位器可替换。

通过MPU6050采集机械结构无法部署的部分姿态信号是本设备的第二技术要点。由于手臂的轴向转动无法通过安装电位器采集，故通过MPU6050的四元数计算方案是较为可靠的采集方式。采集到的数据得出手臂的具体轴向旋转角度与对地角度(姿态角)等信息。