六自由度平臺早是在1965年由英國工程師Stewart設計提出的概念,屬于并聯機構,初主要是用作訓練飛機駕駛員的飛行模擬器。1978年Hunt教授利用并聯機構相具有結構剛度大、承載能力強、位置精度高、動態響應快等特點,將六自由度平臺應用到工業機器人領域。六自由度平臺按驅動方式分為三種:六自由度液壓平臺、六自由度氣動平臺、六自由度電動動感平臺。六自由度液壓平臺關鍵部件為液壓缸、液壓電磁閥(可分為開關閥和比例閥兩類)和液壓泵站。動力在三者中比較大,適用于高載的情況。其價格中等、動作相對氣動平臺來說要緩和,噪音低。蘇州多自由度平臺設備廠家推薦蘇州恩暢自動化科技有限公司。湖南工業多自由度平臺平臺
本發明涉及一種假手控制系統及其使用方法,更具體地,涉及一種多自由度肌電假手控制系統及其使用方法。背景技術:人工假肢的研究可以應用到**醫療裝備、生機電一體化智能機器人、危險環境勘查、災難救援裝備、裝備以及輔助殘疾人進行康復工程訓練等多個領域,其科學技術成果可輻射,因此具有重要的戰略意義,到目前為止,基于單自由度的仿人型機器人手部結構已經十分成熟,但單自由度并不能不滿足仿真假手的靈活度需求,且不存在能夠同步識別假手手勢和手勢力度的算法,使得假手的應用受到了限制。技術實現要素:發明目的:本發明的目的是提供一種能夠同步識別手勢及其力度,并進行多自由度控制的多自由度肌電假手控制系統,本發明的另一目的是提供該系統的使用方法。技術方案:本發明所述的多自由度肌電假手控制系統包括機械手、機械手腕、殘肢接受腔和數據處理器,機械手和殘肢接受腔分別安裝在機械手腕兩端,殘肢接受腔內連接有多通道肌電陣列電極袖套,多通道肌電陣列電極袖套連接有控制單元電路板和電池,控制單元電路板另一端連接機械手和機械手腕。數據處理器向控制單元電路板發出采集表面肌電信號的指令,使多通道肌電陣列電極袖套采集表面肌電信號。河北維修多自由度平臺設備制造安徽多自由度平臺設備廠家推薦蘇州恩暢自動化科技有限公司。
并通過接收的數據進行神經網絡處理,生成手勢預測模型。其中,機械手腕包括錐齒輪組機構、皮帶輪傳動機構、伺服電機和手腕支撐框,錐齒輪組機構采用四個錐齒輪相互嚙合,構成十字型排布,左、右兩個錐齒輪安裝在手腕支撐框架上,并分別連接有傳動輪,皮帶輪傳動機構連接在傳動輪上,并連接有伺服電機;錐齒輪組機構中水平方向的兩個齒輪為太陽輪,太陽輪通過主動軸與傳動輪相連,太陽輪通過太陽輪頂絲固定在主動軸上,傳動輪通過傳動軸頂絲固定在主動軸上,垂直方向上部為連接機械手的***行星齒輪,下部為第二行星齒輪,***行星齒輪和第二行星齒輪之間穿過一空心被動軸,空心被動軸與***行星齒輪和第二行星齒輪之間安裝有深溝軸承,手腕支撐框架由左面板、右面板、梁和底板構成,左面板、右面板上端通過梁連接,下端與底板固定連接,伺服電機安裝在左、右面板上,伺服電機皮帶輪與傳動輪通過皮帶套接,皮帶外側固定一壓輪。本發明所述的多自由度肌電假手控制系統的使用方法包括以下步驟:(s1)令使用者戴上多通道肌電陣列電極袖套,然后連接好控制單元電路板、電池;(s2)令使用者根據實驗動作序列完成手勢,數據處理器向控制單元電路板發出采集表面肌電信號的指令。
各主要部分簡述如下:1)運動平臺上平臺:連接需要被模擬動作的機構上鉸鏈:雙回轉軸的虎克鉸結構,用于連接上平臺與電動缸的活塞桿。下鉸鏈:單虎克鉸結構,用于連接固定基座與電動缸的筒體。下平臺:安裝固定基座。2)計算機控制系統硬件運動控制計算機(伺服控制單元):實現平臺系統啟動/停止、接收上位機發來的位姿控制信息、對電動缸進行運動控制、監控伺服電機驅動器的工作狀態、監控系統的運動狀態、完成故障處理以及安全保護工作。信號調理單元:完成與平臺系統運動狀態相關的各種傳感器信號、測試信號和數字I/O信號的調理,以及伺服驅動器的驅動等。3)系統控制軟件運動控制計算機的軟件包括運動控制軟件和邏輯控制軟件。南京多自由度平臺設備廠家推薦蘇州恩暢自動化科技有限公司。
什么是六自由度平臺物體在空間具有六個自由度,即沿x、y、z三個直角坐標軸方向的移動自由度和繞這三個坐標軸的轉動自由度。因此,要完全確定物體的位置,就必須清楚這六個自由度。系統組成六自由度平臺系統由Stewart機構的六自由度運動平臺、計算機控制系統、驅動系統等組成。下平臺安裝在地面的固定基座基上,上平臺為支撐平臺。計算機控制系統通過協調控制電動缸的行程,實現運動平臺的六個自由度的運動,即笛卡爾坐標系內的三個平移運動和繞三個坐標軸的轉動。揚州專業多自由度平臺設備服務廠家推薦蘇州恩暢自動化科技有限公司。上海國內多自由度平臺報價
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多自由度平臺并聯機器人的結構由上下兩個平臺,中間6個伸縮缸以及上下各6個虎克鉸(或球鉸)組成6-6形機構,稱為Stewart平臺。其中下平臺固定,下平臺與上平臺通過6個伸縮缸及虎克鉸連接,虎克鉸或球鉸位于上平臺與6個伸縮缸的連接處,對保證平臺的正常運行和整個結構剛度起著關鍵作用。借助伸縮缸的伸縮來實現上平臺沿X、Y、Z的平移和繞X、Y、Z軸的旋轉運動。一般伸縮缸由伺服電動缸或液壓缸組成(大噸位的采用液壓缸的形式)如下圖2所示。借助六個伸縮缸的伸縮運動,完成上平臺在空間六個自由度(X,Y,Z,α,β,γ)的運動,從而可以模擬出各種空間運動姿態,因此可廣泛應用到各種訓練模擬器中,如飛行模擬器、汽車駕駛模擬器、地震模擬器、衛星、導彈等飛行器、娛樂設備(動感電影搖擺臺)等領域中。在加工業可制成多自由度平臺聯動機床、機器人等。湖南工業多自由度平臺平臺