[发明专利]一种并联机械臂智能5G导航避障系统

说明书

本发明公开了一种并联机械臂智能5G导航避障系统，包括圆盘、电机、手指气缸、连杆、固定片、机械臂铰接片、圆环壳体、超声波测距传感器、数据处理壳体、通讯芯片、单片机芯片、天线、螺杆、螺母、轴承、环形槽、橡胶圆柱、通孔、第一固定板、电磁铁、第二固定板、导向圆环、圆管、嵌合钉头、弹簧、铁块和挡片。本发明结构合理，通过超声波测距传感器及数据处理结构进行机械臂末端周围的测距，快速识别末端周围的障碍物，进一步向并联机械臂控制系统发送反馈数据，从而实现机械臂末端避障；在使用时，通过电机及旋转推动结构的配合作用进行圆环壳体的驱动，实现精细转动，使得超声波测距传感器能够进行360度无死角的传感。

技术领域

本发明涉及一种路径优化避障系统，具体是一种并联机械臂智能5G导航避障系统，属于并联机械臂应用技术领域。

背景技术

多自由度冗余型机械装置的动力学结构较为复杂，一般是三自由度到六自由度；近些年，出现了七自由度冗余型机械装置；这些机械装置一般采用混合驱动方式通过控制执行结构和传感检测结构来实现装置的反馈控制操作，具有较好的路径优化避障技术优势。

由于这类装置的动力学模型具有非线性、耦合度高的特点，一些并联机械臂在执行过程时，运动路径较为固定，难以发挥该类机械装置的智能控制优势。在运行路径不固定的环境下，并联机械臂可能会与周围障碍物发生碰撞，导致出现一些意想不到的装置损坏，难以实现多自由角度的导航避障性能需求。因此，针对上述问题提出一种并联机械臂智能5G导航避障系统。

发明内容

本发明旨在解决全方位自由角度的避障问题而提供一种并联机械臂智能5G导航避障系统。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种并联机械臂智能5G导航避障系统，包括机械爪盘以及圆环壳体，所述圆环壳体套接在机械爪盘的圆柱面上，且在机械爪盘的圆柱面上开有环形槽，所述圆环壳体内圈两侧均安装有伸缩嵌合滚动结构，且伸缩嵌合滚动结构的端部嵌合在环形槽的内部；

所述圆环壳体的外侧周围均匀固接有若干个超声波测距传感器，所述机械爪盘与圆环壳体的底部之间设置有旋转推动结构，所述圆环壳体的顶部固定安装有数据处理结构。

优选的，所述机械爪盘包括圆盘以及固定安装在圆盘顶部中心处的减速电机，所述减速电机的输出轴固接有短轴，所述短轴的底端固接有手指气缸，且手指气缸位于圆盘的底部。

优选的，所述短轴套接有轴承，所述轴承固定嵌合安装在圆盘底部的中心处。

优选的，所述伸缩嵌合结构包括通孔、圆管、第一固定板以及第二固定板，所述第一固定板和第二固定板均固定安装在圆环壳体的内部，所述第二固定板的中部固定嵌合安装有导向圆环，所述圆管与导向圆环滑动套接，且圆管一端固接有铁块，所述铁块的一侧设置有电磁铁，且电磁铁固定嵌合安装在第一固定板的中部，所述圆管表面套接有弹簧，所述弹簧远离导向圆环的一端与圆管的表面固接，所述通孔开设在圆环壳体的内侧，所述圆管贯穿通孔，且圆管末端设置有嵌合钉头，所述嵌合钉头为锥形结构，所述嵌合钉头表面安装有橡胶圆柱，且橡胶圆柱嵌合在环形槽的内部。

优选的，所述第一固定板与第二固定板之间平行设置，且第一固定板与第二固定板之间形成3-3.5cm的间隙。

优选的，所述旋转推动结构包括固定片以及挡片，所述固定片和挡片分别固定在圆环壳体的底部以及机械爪盘的一侧，所述固定片通过螺纹连接结构安装有连杆，所述连杆末端与挡片正面接触。

优选的，所述螺纹连接结构包括螺杆、圆孔以及螺母，所述圆孔开设在连杆的一端，所述螺杆一端与固定片固接，且螺杆贯穿圆孔，所述螺杆表面螺纹连接有螺母。

优选的，所述机械爪盘的顶部固定安装有若干个机械臂铰接片。