本技术涉及机械臂，尤其涉及一种测量径向力的机械臂。
背景技术：
1、在精密工业和科研领域，机械臂的精确控制和力感知能力是其功能性能的重要组成部分。传统的应变片式测力结构虽然广泛应用于各类机械臂，但它们固有的一些缺陷如蠕变、温度漂移以及检测精度不足等，严重制约了机械臂的性能提升。具体地，蠕变可能会导致测量结果长期偏离真实值，从而影响机械臂的性能和可靠性；温漂会使得测力结构在不同的环境温度下表现出不同的测量性能，增加了使用的复杂性和控制的难度；作为高精度设备的一个重要组成部分，应变片式测力结构的低精度检测无法满足日益增长的精确操作需求。
2、尽管芯片式力传感器因其更高的精度和稳定性而备受关注，但是它们通常难以安装并集成到机械臂的紧凑结构中。因此，尽管这些传感器在理论上能提供更好的测量性能，但在实际应用中却难以替代传统的应变片式测力结构，这种局限性限制了机械臂在高精度测量和精细操作领域的应用。
技术实现思路
1、基于以上所述，本实用新型的目的在于提供一种测量径向力的机械臂，解决了现有技术只能使用应变片式测力结构检测作用力的问题，提高了机械臂的力检测精度，增加了机械臂的性能和可靠性。
2、为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
3、一种测量径向力的机械臂，包括：
4、小臂，其内设有安装腔；
5、内柱，至少部分伸入所述安装腔内且两者围成安装间隙；
6、支撑件，位于所述安装间隙内，所述支撑件被配置为能够在所述小臂相对于所述内柱沿第一预设方向转动时提供支撑，所述第一预设方向与所述内柱的轴向垂直；
7、mems力传感器组，包括第一mems力传感器和第二mems力传感器，所述第一mems力传感器和所述第二mems力传感器分别设置在所述内柱沿第二预设方向的两侧且位于所述小臂和所述内柱之间，所述mems力传感器组被配置为检测所述第二预设方向的作用力，所述第二预设方向与所述第一预设方向垂直。
8、作为一种测量径向力的机械臂的优选方案，所述mems力传感器组的个数为两个，其中一个所述mems力传感器组能够检测所述第二预设方向为x轴方向的作用力，另一个所述mems力传感器组能够检测所述第二预设方向为y轴方向的作用力。
9、作为一种测量径向力的机械臂的优选方案，所述内柱的外壁和所述小臂的内壁两者中的一个上设有两个安装槽，两个所述安装槽沿所述第二预设方向分布在所述内柱的两侧，两个所述安装槽内分别设有所述第一mems力传感器和所述第二mems力传感器。
10、作为一种测量径向力的机械臂的优选方案，所述内柱的外壁上设有两个所述安装槽，所述小臂的内壁上设有第一压块和第二压块，所述第一压块与所述第一mems力传感器对应设置，所述第二压块与所述第二mems力传感器对应设置。
11、作为一种测量径向力的机械臂的优选方案，所述内柱的外壁上设有与所述支撑件对应的支撑槽，所述支撑件的一端固定在所述小臂的内壁上，另一端与所述支撑槽的底壁抵接，所述支撑件与所述支撑槽接触的位置为支撑区域，所述小臂能够以所述支撑区域为支点相对于所述内柱转动。
12、作为一种测量径向力的机械臂的优选方案，所述第一mems力传感器和所述第二mems力传感器均为芯片式力传感器，所述芯片式力传感器包括密封座、弹性密封件、测力芯片、接插件及抵接块，所述密封座上设有密封槽、液体槽及安装孔，所述安装孔与所述液体槽连通，所述弹性密封件上设有密封凸起，所述弹性密封件覆盖在所述密封座上且所述密封凸起过盈装配在所述密封槽内，所述液体槽形成为用于容纳液体的容纳腔，所述接插件密封设置在所述安装孔内，所述测力芯片固定在所述接插件上且所述测力芯片能够检测所述容纳腔内的液压，所述抵接块固定在所述弹性密封件上。
13、作为一种测量径向力的机械臂的优选方案，所述接插件包括绝缘座和导电柱，所述绝缘座上设有放置槽，所述放置槽用于放置所述测力芯片，所述导电柱的一端与所述测力芯片的金属pad电连接，另一端伸出所述绝缘座。
14、作为一种测量径向力的机械臂的优选方案，所述容纳腔内的液体为硅油。
15、作为一种测量径向力的机械臂的优选方案，所述测量径向力的机械臂还包括大臂、连接轴及第一传动组件，所述大臂通过所述连接轴与所述小臂转动连接，所述第一传动组件包括第一电机、第一蜗杆和第一蜗轮，所述第一蜗轮设置在所述连接轴的一端，所述第一蜗轮与所述第一蜗杆啮合，所述第一电机能够驱动所述第一蜗杆带动所述第一蜗轮、所述连接轴和所述小臂沿第三预设方向转动。
16、作为一种测量径向力的机械臂的优选方案，所述测量径向力的机械臂还包括载台、旋转件、第二传动组件及连接臂，所述旋转件可转动设置在所述载台上，所述连接臂的两端分别与所述旋转件和所述大臂转动连接，所述第二传动组件包括第二电机、第二蜗杆及第二蜗轮，所述第二蜗轮固定在所述旋转件上，所述第二电机能够驱动所述第二蜗杆带动所述第二蜗轮和所述旋转件转动。
17、本实用新型的有益效果为：
18、本实用新型公开的测量径向力的机械臂，支撑件能够在内柱相对于小臂沿第一预设方向转动时起支撑作用，使得mems力传感器组能够检测第二预设方向的作用力，由于第一mems力传感器和第二mems力传感器均为mems传感器，而mems传感器与应变片式测力结构相比，具有体积小、检测精度高、抗蠕变能力强及温漂小的优点，因此，本实用新型的这种结构为机械臂检测作用力时采用mems传感器提供了新思路。
1.一种测量径向力的机械臂，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的测量径向力的机械臂，其特征在于，所述mems力传感器组的个数为两个，其中一个所述mems力传感器组能够检测所述第二预设方向为x轴方向的作用力，另一个所述mems力传感器组能够检测所述第二预设方向为y轴方向的作用力。
3.根据权利要求1所述的测量径向力的机械臂，其特征在于，所述内柱的外壁和所述小臂的内壁两者中的一个上设有两个安装槽，两个所述安装槽沿所述第二预设方向分布在所述内柱的两侧，两个所述安装槽内分别设有所述第一mems力传感器和所述第二mems力传感器。
4.根据权利要求3所述的测量径向力的机械臂，其特征在于，所述内柱的外壁上设有两个所述安装槽，所述小臂的内壁上设有第一压块和第二压块，所述第一压块与所述第一mems力传感器对应设置，所述第二压块与所述第二mems力传感器对应设置。
5.根据权利要求1所述的测量径向力的机械臂，其特征在于，所述内柱的外壁上设有与所述支撑件对应的支撑槽，所述支撑件的一端固定在所述小臂的内壁上，另一端与所述支撑槽的底壁抵接，所述支撑件与所述支撑槽接触的位置为支撑区域，所述小臂能够以所述支撑区域为支点相对于所述内柱转动。
6.根据权利要求1所述的测量径向力的机械臂，其特征在于，所述第一mems力传感器和所述第二mems力传感器均为芯片式力传感器，所述芯片式力传感器包括密封座、弹性密封件、测力芯片、接插件及抵接块，所述密封座上设有密封槽、液体槽及安装孔，所述安装孔与所述液体槽连通，所述弹性密封件上设有密封凸起，所述弹性密封件覆盖在所述密封座上且所述密封凸起过盈装配在所述密封槽内，所述液体槽形成为用于容纳液体的容纳腔，所述接插件密封设置在所述安装孔内，所述测力芯片固定在所述接插件上且所述测力芯片能够检测所述容纳腔内的液压，所述抵接块固定在所述弹性密封件上。
7.根据权利要求6所述的测量径向力的机械臂，其特征在于，所述接插件包括绝缘座和导电柱，所述绝缘座上设有放置槽，所述放置槽用于放置所述测力芯片，所述导电柱的一端与所述测力芯片的金属pad电连接，另一端伸出所述绝缘座。
8.根据权利要求6所述的测量径向力的机械臂，其特征在于，所述容纳腔内的液体为硅油。
9.根据权利要求1所述的测量径向力的机械臂，其特征在于，所述测量径向力的机械臂还包括大臂、连接轴及第一传动组件，所述大臂通过所述连接轴与所述小臂转动连接，所述第一传动组件包括第一电机、第一蜗杆和第一蜗轮，所述第一蜗轮设置在所述连接轴的一端，所述第一蜗轮与所述第一蜗杆啮合，所述第一电机能够驱动所述第一蜗杆带动所述第一蜗轮、所述连接轴和所述小臂沿第三预设方向转动。
10.根据权利要求9所述的测量径向力的机械臂，其特征在于，所述测量径向力的机械臂还包括载台、旋转件、第二传动组件及连接臂，所述旋转件可转动设置在所述载台上，所述连接臂的两端分别与所述旋转件和所述大臂转动连接，所述第二传动组件包括第二电机、第二蜗杆及第二蜗轮，所述第二蜗轮固定在所述旋转件上，所述第二电机能够驱动所述第二蜗杆带动所述第二蜗轮和所述旋转件转动。
