一种基于仿生学的机械手臂的制作方法

1.本发明涉及机械手臂技术领域，具体涉及一种基于仿生学的机械手臂。


背景技术：

2.人们研究生物体的结构与功能工作的原理，并根据这些原理发明出新的设备、工具和科技，创造出适用于生产，学习和生活的先进技术。
3.户外运动中包含攀登、爬树等多种项目，而仅仅通过技巧爬树的安全隐患极大，通过研究树懒和猫科动物的运动方式，我们提出一种基于仿生学的机械手臂，提高户外运动的安全性于便捷性。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种基于仿生学的机械手臂，解决了以上所述的技术问题。
5.本发明解决上述技术问题的方案如下：一种基于仿生学的机械手臂，包括机械臂主体和钢管基座，所述机械臂主体一侧通过轴承安装有钢管基座，所述钢管基座外侧安装有钢管a，所述钢管a末端通过连接轴c安装有钢管b，所述连接轴c顶端和底端均安装有传动轮，所述钢管b末端通过连接轴b安装有钢管c，所述连接轴b顶端和底端均安装有从动轮，所述钢管c末端设有钢爪槽，所述钢管c 内部位于钢爪槽内侧位置处安装有钢爪，所述钢管c顶端安装有弹簧扣。
6.本发明的有益效果是：模仿树懒及猫科动物的运动方式，提高户外运动的安全性及便捷性。
7.在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
8.进一步，所述机械臂主体内部安装有安全带，所述安全带共设有两个，且两个所述安全带均安装于机械臂主体内部，所述机械臂主体内部靠近钢管基座的一侧安装有把手a。
9.采用上述进一步方案的有益效果是：提高本发明的安全性，防止机械臂主体从手臂脱落。
10.进一步，所述钢管a共设有三个，且三个所述钢管a等距安装于钢管基座外侧，所述钢管b共设有三个，且三个所述钢管b等量安装于三个钢管a末端位置处，三个所述钢管b通过连接轴c连接，所述钢管c共设有三个，且三个所述钢管c等量安装于三个钢管b 末端位置处，三个所述钢管c通过连接轴b连接。
11.采用上述进一步方案的有益效果是：通过连接轴a和连接轴b，使三个钢管a、三个钢管b和三个钢管c同步运动，提高安全性。
12.进一步，所述轴承共设有两个，且两个所述轴承对称安装于机械臂主体顶端和底端一侧位置处，两个所述轴承内部均插接有立柱，且立柱底端连接于机械臂主体，所述立柱顶端安装有凸轮，所述机械臂主体外表面位于凸轮外侧位置处安装有限位环。
13.采用上述进一步方案的有益效果是：通过凸轮随立柱转动，使钢丝b收紧，以达到便于控制钢管a、钢管b和钢管c收紧的目的。
14.进一步，所述从动轮背离机械臂主体的一侧安装有钢丝安装架 a，所述传动轮背离机械臂主体的一侧安装有钢丝安装架b，所述钢丝安装架a和钢丝安装架b通过钢丝a连接，所述传动轮顶端背离机械臂主体的一侧安装有钢丝安装架c，所述钢丝安装架c外侧安装有钢丝b，且钢丝b末端穿过限位环连接于机械臂主体外表面。
15.采用上述进一步方案的有益效果是：通过钢丝a和钢丝b同步控制钢管a和钢管b收紧，提高使用的便捷性。
16.进一步，所述钢爪共设有三个，且三个所述钢爪等量安装于三个钢管c内部位于钢爪槽内侧位置处，三个所述钢爪通过连接轴a连接，所述连接轴a外表面套接有弹簧，所述连接轴a顶端和底端均安装有限位卡，所述连接轴a顶端和底端位置处均安装有把手b。
17.采用上述进一步方案的有益效果是：通过钢爪将钢管a末端固定于柱体表面，提高本发明的安全性。
18.进一步，所述弹簧共设有六个，且六个所述弹簧等量分为三组，三组所述弹簧均套接于连接轴a外表面，且三组所述弹簧末端等量连接于三个钢管c内部上表面和下表面。
19.采用上述进一步方案的有益效果是：通过弹簧舒张，便于将钢爪收入钢管c内部，防止钢爪带来的安全隐患。
20.进一步，所述弹簧扣共设有两个，且两个所述弹簧扣等量安装于顶端的钢管c和底端的钢管c上表面和下表面，所述限位卡共设有两个，且两个所述限位卡对称安装于连接轴a顶端和底端位置处，两个所述限位卡均通过弹簧扣锁定。
21.采用上述进一步方案的有益效果是：转动连接轴a后钢爪从钢爪槽内伸出，通过弹簧扣和限位卡将其固定，以提高使用的稳定性。
22.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
23.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
24.图1为本发明一实施例提供的一种基于仿生学的机械手臂主视示意图；
25.图2为本发明一实施例提供的一种基于仿生学的机械手臂图1中a结构放大示意图。
26.图3为本发明一实施例提供的一种基于仿生学的机械手臂图1中b结构放大示意图。
27.图4为本发明一实施例提供的一种基于仿生学的机械手臂图1中c结构放大示意图。
28.图5为本发明一实施例提供的一种基于仿生学的机械手臂图1中d结构放大示意图。
29.图6为本发明一实施例提供的一种基于仿生学的机械手臂的钢爪的局部俯视结构示意图。
30.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
31.1、安全带；2、机械臂主体；3、钢管基座；4、钢管a；5、钢管b；6、钢管c；7、钢爪槽；8、连接轴a；9、钢丝a；10、钢丝 b；11、把手a；12、把手b；13、限位卡；14、弹簧扣；15、弹簧； 16、钢爪；17、从动轮；18、钢丝安装架a；19、连接轴b；20、传动轮；21、钢丝安装架b；22、钢丝安装架c；23、连接轴c；24、轴承；25、凸轮；26、立柱；27、限位环。
具体实施方式
32.以下结合附图1
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6对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
33.需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
34.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
35.如图1至图6所示，本发明提供了一种基于仿生学的机械手臂，包括机械臂主体2和钢管基座3，机械臂主体2一侧通过轴承24 安装有钢管基座3，钢管基座3外侧安装有钢管a4，钢管a4末端通过连接轴c23安装有钢管b5，连接轴c23顶端和底端均安装有传动轮20，钢管b5末端通过连接轴b19安装有钢管c6，连接轴b19顶端和底端均安装有从动轮17，钢管c6末端设有钢爪槽7，钢管c6 内部位于钢爪槽7内侧位置处安装有钢爪16，钢管c6顶端安装有弹簧扣14。
36.优选的，机械臂主体2内部安装有安全带1，安全带1共设有两个，且两个安全带1均安装于机械臂主体2内部，防止机械臂主体2 从手臂脱落，提高使用的安全性，机械臂主体2内部靠近钢管基座3 的一侧安装有把手a11。
37.优选的，钢管a4共设有三个，且三个钢管a4等距安装于钢管基座3外侧，钢管b5共设有三个，且三个钢管b5等量安装于三个钢管a4末端位置处，三个钢管b5通过连接轴c23连接，钢管c6共设有三个，且三个钢管c6等量安装于三个钢管b5末端位置处，三个钢管c6通过连接轴b19连接。
38.优选的，轴承24共设有两个，且两个轴承24对称安装于机械臂主体2顶端和底端一侧位置处，两个轴承24内部均插接有立柱26，且立柱26底端连接于机械臂主体2，立柱26顶端安装有凸轮25，机械臂主体2外表面位于凸轮25外侧位置处安装有限位环27，使凸轮 25转动时更稳定的控制钢丝b10牵引传动轮20。
39.优选的，从动轮17背离机械臂主体2的一侧安装有钢丝安装架 a18，传动轮20背离机械臂主体2的一侧安装有钢丝安装架b21，钢丝安装架a18和钢丝安装架b21通过钢丝a9连接，传动轮20转动时，通过钢丝a9牵引从动轮17转动，以便于调整钢管b5和钢管c6 的夹角，
传动轮20顶端背离机械臂主体2的一侧安装有钢丝安装架 c22，钢丝安装架c22外侧安装有钢丝b10，且钢丝b10末端穿过限位环27连接于机械臂主体2外表面，使用者通过控制机械臂主体2 和钢管基座3的夹角即可控制钢管a4、钢管b5和钢管c6的收紧或开张。
40.优选的，钢爪16共设有三个，且三个钢爪16等量安装于三个钢管c6内部位于钢爪槽7内侧位置处，将钢爪16转出钢爪槽7后，通过钢爪16提高本发明的稳定性，三个钢爪16通过连接轴a8连接，连接轴a8外表面套接有弹簧15，连接轴a8顶端和底端均安装有限位卡13，连接轴a8顶端和底端位置处均安装有把手b12。
41.优选的，弹簧15共设有六个，且六个弹簧15等量分为三组，三组弹簧15均套接于连接轴a8外表面，且三组弹簧15末端等量连接于三个钢管c6内部上表面和下表面，便于将钢爪16收入钢爪槽7内部。
42.优选的，弹簧扣14共设有两个，且两个弹簧扣14等量安装于顶端的钢管c6和底端的钢管c6上表面和下表面，限位卡13共设有两个，且两个限位卡13对称安装于连接轴a8顶端和底端位置处，两个限位卡13均通过弹簧扣14锁定。
43.本发明的具体工作原理及使用方法为：手持把手a11并扣上安全带1，根据使用需求，使钢管a4、钢管b5和钢管c6以适当角度贴合于柱体表面，以轴承24为圆心内扣机械臂主体2，通过立柱 26带动凸轮25转动，通过凸轮25使钢丝b10牵引传动轮20转动，传动轮20带动连接轴c23转动以调整钢管a4和钢管b5夹角，传动轮20转动时，通过钢丝a9带动从动轮17转动，连接轴b19转动以调节钢管b5和钢管c6角度，通过钢管a4、钢管b5和钢管c6夹住柱体，需增大摩擦力时，按压弹簧扣14并通过连接轴a8将钢爪16 转出钢爪槽7，并通过弹簧扣14和限位卡13固定即可，至此，本发明的工作流程完成。
44.以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。