轮椅带绳驱动机械臂结构设计

搭载在轮椅上的机械臂可以辅助身体不自由的人完成一定的日常操作,提高他们行动的自由度,帮助他们生活上自立。提出一种串行的带-绳驱动式机械臂的结构,该结构将驱动电机安装在机械臂外,通过同步带、绳索将动力传到各个关节,从而可以大大减轻机械臂的重量,提高机械臂的负载能力,减少不必要的能量损失。考虑绳索传动的单向性和串行机械臂绳索驱动中容易造成运动耦合等问题,绳传动部分采用套索式的绳驱动方式。同步带与绳索通过连接机构平滑过渡,消除绳驱动过程中的扭转对同步带平稳性的影响。提出的机械臂结构既具有绳驱动的优点,又具有带传动的可靠性,可以应用于轻型医疗用机械臂上。

带绳驱动机械臂设计在轮椅中的应用

目前人口老龄化是世界上许多国家都面临着的社会问题,老年人越来越多,与此同时,世界上部分肢体残疾的人也不少。对于行动能力缺失的老年人和残疾人来说,轮椅是他们生活不可缺失的工具,能设计出适合并帮助他们提高生活自理能力的辅助轮椅具有非常重要的意义。当前市场上有不少传统轮椅,他们的机械手驱动结构非常复杂,而且还存在体积庞大,自重偏大等硬件问题,本文运用了套索式绳传动机构的原理,克服了传统轮椅的缺陷,研究设计出了一种助传动效率高、灵活的老助残轮椅用的绳传动机械臂结构。