具体实施方式

为进一步理解本发明，下面结合附图和实施例详细阐述：

如图1至图15所示：本发明所述仿生机械臂，包括：底座1、关节臂2和抓取件3，所述关节臂2有三个，三个关节臂2依次铰接，所述关节臂2为两端开口的管状结构，铰接后的关节臂2从前至后依次为首位关节臂、二级关节臂和末位关节臂，所述底座1与首位关节臂活动连接，所述抓取件3与末位关节臂铰接；所述底座1上设置有输出主轴，所述输出主轴与首位关节臂输入轴连接，多个关节臂2之间通过传动机构驱动，所述首位关节臂输入轴驱动传动机构运行。

所述传动机构包括：动力轴51、绞轮52、离合件53、锁线器54和传动纤维55；所述动力轴51、绞轮52和离合件53设置于首位关节臂中，所述动力轴51水平设置，所述动力轴51与输出主轴连接，所述动力轴51上安装有若干绞轮52和若干离合件53，所述绞轮52与离合件53一一对应，所述离合件53用于连接动力轴51和绞轮52，每个关节臂上均设置有锁线器54，每个绞轮52上均固定有一根传动纤维55，所述传动纤维55另一端穿过若干关节臂2后与其对应的锁线器54固定连接，且关节臂2上部均安装有至少四个锁线器。

所述锁线器用于固定传动纤维，防止脱落。

所述传动机构与输出主轴之间安装有换向齿轮组，所述换向齿轮组包括一个主动齿轮和四个从动齿轮，一个主动齿轮和四个从动齿轮均为相互啮合的锥齿轮，所述输出主轴与主动齿轮同轴固定连接，每个从动齿轮均与一个传动机构的动力轴51同轴固定连接，且动力轴51另一端与首位关节臂管壁轴承连接。

所述绞轮52共二十二个，所述其中两个动力轴51上各安装有4个绞轮52，另外两个动力轴51上各安装有7个绞轮52；安装有相同数量绞轮52的动力轴51处于同一直线上。

同一关节臂2上相对锁线器连接的两根传动纤维一端连接的两个绞轮52处于同一直线且处于不同的传动机构上。

所述传动纤维55共二十二根，每个关节臂2与四根传动纤维55固定连接，每个抓取手指32与两根传动纤维55固定连接。

所述动力轴51整体为杆状结构，所述动力轴51包括主轴和固定有主轴上的多个齿牙组511；所述齿牙组511是若干主轴轴线平行的棱条，相邻的齿牙组511之间存在安装间隙512，所述安装间隙512位置固定有绞轮52,且绞轮52与动力轴51通过轴承连接。

所述离合件53包括：摩擦片531、压缩弹簧532和拨动组件533；所述摩擦片531中心设置有通孔，且通孔内圈设置有与齿牙组511相啮合的开口槽534，所述压缩弹簧532设置于开口槽534内且位于齿牙组511端头与开口槽534端头之间，所述摩擦片531一侧还设置有拨动组件533，所述拨动组件533用于推动摩擦片531与绞轮52贴合。

所述拨动组件533包括：电动推杆5331、支撑杆5332、支撑点5333和拨动滚轮5334；所述动力轴51一侧设置有与其平行的支持件，所述支持件上设置有若干支持附件，所述支持附件与摩擦片一一对应，每个摩擦片一侧均设置有支持附件，所述支持附件上设置有支撑点5333，所述支撑杆5332中部通过支撑点5333与支持附件铰接，所述支撑杆5332一端与电动推杆5331铰接，所述支撑杆5332另一端设置有拨动滚轮5334，所述拨动滚轮5334与摩擦片531贴合后转动。

所述绞轮52上方的支持件上固定有鱼眼轴承4，所述绞轮52上的传动纤维穿过鱼眼轴承4与对应的关节臂2或抓取件3连接。

所述抓取件3包括：抓取座31和抓取手指32；所述抓取座31上铰接有多组抓取手指32，所述抓取手指32包括三个依次铰接的指节，所述指节为直杆，所述抓取手指32上下两侧各设置有一条手指传动纤维，所述手指传动纤维末端与抓取手指32的指尖端固定连接，所述手指传动纤维另一端自抓取座31延伸至关节臂2中后与其对应的绞轮固定连接。

所述指节铰接处设置有滑轮，所述手指传动纤维设置于对应的滑轮卡槽内。

相邻关节臂2之间通过万向轴或者球头关节连接。

所述万向轴或者球头关节通过支架固定于关节臂2上,所述支架固定于关节臂2内,所述支架中心突出关节臂端面,所述万向轴或者球头关节固定于支架中心。

所述底座1上端设置有转动外壳，所述转动外壳与输出主轴转动之间设置有减速器，所述转动外壳上端面与首位关节臂下端面之间设置有止推轴承，所述转动外壳与首位关节臂下端设置有用于将两者传动的一级摩擦片，所述输出主轴与输入轴之间通过二级摩擦片21连接。

所述减速器采用行星轮减速器，所述行星轮减速器包括：外壳、行星轮支架和中心轮，所述外壳与底座1相固定，所述中心轮上方设置有输出主轴，所述行星轮支架中部为用于输出主轴贯穿的通孔，所述行星轮支架还与转动外壳固定连接。

所述一级摩擦片包括弧形摩擦板、传动外壳和传动推杆，所述传动外壳为环形结构，所述传动外壳与首位关节臂下端固定连接，所述传动外壳内固定有若干传动推杆，所述传动推杆为电动推杆，所述传动推杆活塞杆上固定有弧形摩擦板，所述弧形摩擦板与转动外壳和首位关节臂相适应，所述传动推杆伸长后形成弧形摩擦板抱紧转动外壳与首位关节臂的趋势。

所述二级摩擦片21包括：二级传动外壳、摩擦块和微型电机，二级传动外壳固定于输入轴下端，所述二级传动外壳内固定有至少三个微型电机，每个微型电机输出轴上设置有至少一个摩擦块，所述微型电机输出轴转动推动摩擦块往复运行，若干摩擦块中间设置有输出主轴，若干摩擦块靠近形成抱紧输出主轴的趋势。

所述仿生机械臂还包括鱼眼轴承4，所述鱼眼轴承4有多个，所述关节臂2之间铰接处以及关节臂2与抓取座31连接位置处设置有鱼眼轴承4。

所述传动纤维自某个关节臂进入相邻的另一个关节臂时，所述传动纤维穿过鱼眼轴承4中心。

所述鱼眼轴承4包括：外圈、内圈、滚珠架和滑动滚珠，所述鱼眼轴承4从外至内依次为外圈、滚珠架、内圈和滑动滚珠，所述外圈具有内壁截面为弧线，所述内圈外壁截面是与外圈相适应的弧线，所述滚珠架包括滚珠和限制滚珠的支架，所述滚珠与外圈内壁和内圈外壁同时抵触，所述外圈内壁两端和内圈外壁两端均设置有防止滚珠架脱落的凸起缘，所述内圈一侧端面与外圈一侧端面具有倾斜夹角，所述内圈内壁上设置有安装若干滑动滚珠的空槽，且所述滑动滚珠相对空槽转动。

所述鱼眼轴承4包括：相邻滑动滚珠之间的最小距离小于传动纤维直径。

所述空槽是从内圈一侧至内圈中部的开口槽，所述空槽最大宽度与滑动滚珠直径相适应，空槽上端开口宽度小于滑动滚珠直径，所述滑动滚珠设置于空槽内相对转动。

所述内圈内壁且与空槽重叠处设置有环形槽。

所述鱼眼轴承4还包括卡环，所述卡环上设置有若干凸起，所述卡环与环形槽和若干空槽相适应，若干凸起一一对应设置于若干空槽内，且所述滑动滚珠在空槽内相对内圈或卡环转动。

所述传动纤维为凯夫拉或者钢丝绳。

本发明具体运行方式为：

需要首位关节臂转动时，一级摩擦片的电动推杆启动将转动外壳与首位关节臂通过弧形摩擦板抱紧，同时二级摩擦片21将输出主轴松开，减速器的行星轮支架带动转动外壳旋转，实现首位关节臂转动；

需要首位关节臂停止运行，一级摩擦片将转动外壳与首位关节臂松开，二级摩擦片21将输出主轴抱紧，输出主轴驱动动力轴51转动，通过主控模块控制电动推杆5331实现摩擦片531与绞轮52贴合，继而实现相应绞轮52转动，通过传动纤维拉动，调整关节臂角度，因同一关节臂2上相对锁线器连接的两根传动纤维一端连接的两个绞轮52处于同一直线且处于不同的传动机构上，因此当关节臂2倾斜时，相对的两条传动纤维呈现一条放松一条拉紧的状态，实现关节臂2摆动，通过多条传动纤维拉扯，即可实现关节臂2多个方位摆动；

抓取件3通过上下两侧的手指传动纤维拉扯实现单个手指弯曲和伸直，如此实现模拟人手动作。

本发明利用多绞轮加多离合的组合方式大大减少了传统机械臂体积和降低了造价。在给机械臂多关节同时下达数道指令也可同时执行，微型体积给穿戴式机械外骨骼创造了更多的可能。

上述实施方式仅示例性说明本发明的原理及其效果，而非用于限制本发明。对于熟悉此技术的人皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改进。因此，凡举所述技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。