[发明专利]一种机器人手臂及机器人

说明书

本申请提供一种机器人手臂及机器人，机器人手臂包括柔性骨架和至少一个驱动组件；柔性骨架的首端用于连接在机器人主体上；驱动组件包括驱动件和传动件；驱动件用于安装在机器人主体上且邻近柔性骨架的首端设置，传动件的第一端连接在驱动件上，传动件的第二端连接在柔性骨架的末端，且传动件偏离所述柔性骨架的中心轴线设置；驱动件用于选择性地驱动传动件的第二端往靠近或者远离驱动件的方向活动，以带动柔性骨架实现弯曲或者舒展，相比于现有技术中的机器人手臂需设置多个电机才能实现整个手臂的活动，本申请一个驱动件便可实现整个手臂的各个部分的活动，有效降低了人形机器人的制作成本，同时减小了机器人手臂在活动过程中产生的噪音。

技术领域

本申请涉及机器设备技术领域，特别涉及一种机器人手臂及机器人。

背景技术

近些年来，机器人被广泛应用于各个领域，如医院利用移动机器人运输医疗设备、超市及银行服务型机器人、工厂制造环境下的机器人、家庭利用机器人陪伴儿童读书玩耍等。而机器人手臂是机器人机械系统的重要组成部分，也是机器人实现其服务功能的主要载体。

以儿童教育陪伴机器人为例，相关技术中，机器人手臂采用硬质材料制成，同时，为模拟人类手臂，该手臂至少包括肩膀、手肘、手腕三个关节，每个关节处均装有驱动电机，以分别驱动该关节下方对应的部位运动。工作时，通过各个关节上电机的共同配合实现整个手臂的活动，以达到模拟人类手臂的运动效果。

然而，上述机器人为实现整个手臂上各个部分的活动，以达到模拟人类手臂的运行效果，需在手臂的各个关节处均设置有电机，例如在该机器人手臂包括三个关节时，则至少需要设置3个电机，这就提高了整个人形机器人的制作成本，同时增大了机器人在工作过程中产生的噪声。

发明内容

本申请提供了一种机器人手臂及机器人，降低了机器人的制作成本，减小了机器人在工作过程中产生的噪声。

本申请实施例第一方面提供一种机器人手臂，包括：柔性骨架和至少一个驱动组件；

柔性骨架的首端用于连接在机器人主体上；

驱动组件包括驱动件和传动件；驱动件用于安装在机器人主体上，且驱动件邻近柔性骨架的首端设置，传动件的第一端连接在驱动件上，传动件的第二端连接在柔性骨架的末端，且所述传动件偏离所述柔性骨架的中心轴线设置；

驱动件用于驱动传动件的第二端往靠近或者远离驱动件的方向活动，以带动柔性骨架实现弯曲或者舒展。

本申请通过将机器人的手臂设置成柔性骨架，并在机器人主体上设置驱动件，在柔性骨架上设置传动件，且将该传动件的第一端连接在驱动件上，第二端连接在柔性骨架远离机器人主体的一端即柔性骨架的末端，使得该驱动件通过选择性地驱动传动件的第二端往靠近或者远离驱动件的方向运动，从而实现柔性骨架的各个部位的逐渐弯曲或者逐渐伸展，达到模拟人类手臂的运动效果。相比于现有技术中的机器人手臂需设置多个电机才能实现整个手臂的活动，本申请只需一个驱动件便可实现整个手臂的各个部分的活动，有效降低了人形机器人的制作成本，减小了机器人手臂在活动过程中产生的噪音，缩小了驱动组件在柔性骨架上的占用空间，进而在达到柔性手臂同样的活动效果的同时，缩小了机器人手臂的整体尺寸。本申请设置在机器人主体上的驱动件仅需承担柔性骨架自身的重量，相比于现有技术，有效降低了对机器人主体的肩膀处驱动件的扭矩性能的要求以及该驱动件的能耗。另外，本申请的柔性骨架形成的手臂的运动速度不仅取决于驱动件的驱动速度，还会受到该柔性骨架自身的材料以及弯曲程度产生负荷的影响，因此，本申请的驱动件能够驱动该柔性骨架实现非线性的运动输出，从而优化了机器人手臂的拟人化效果，并且，本申请的机器人手臂的结构简单，制作方便。

在一种可能的实现方式中，柔性骨架包括沿传动件的延伸方向依次设置的多个柔性段；

机器人手臂还包括连接件，相邻的两个柔性段通过连接件实现连接。