具有连续表面的机器人关节与相关的连接臂制造技术

所发明专利技术的所发明专利技术的机器人关节，由两个同样的对合在一起的半关节结构1、摆动驱动器2和旋转驱动器3组成；每个半关节结构1由摆动端面1‑1、摆动圆柱结构1‑2、旋转半圆柱结构1‑3、半旋转端面1‑4和对合边1‑5组成；在旋转半圆柱结构1‑3内侧留有空间，放置旋转驱动器3的半个体积的部分，旋转驱动器3的轴的一半从半旋转端面1‑4的旋转轴半孔1‑7露出，供连接臂之用；两个半关节结构1的对合边1‑5重合在一起，内置摆动驱动器2和旋转驱动器3，组成机器人关节。

Robot joint with associated continuous surface and associated connecting arm

The robot joint invention invention, by two of the same in the semi joint structure together with 1, 2 and 3 swing drive rotary actuator; each half joint structure 1 by end 1, 1 swing swing cylinder structure 1 rotation 2, semi cylindrical structure 1 3, semi rotary end surface 4 and 1 of 1 5; in the 1 3 rotating half cylindrical structure is left inside the space of half a volume placing rotary actuator 3, half of the 3 axis rotary actuator from semi rotary axis of rotation of the 4 face 1 half hole 1 7 exposed, for connecting arm by 2.5; joint structure 1 on the edge of 1 5 overlap, built-in driver 2 and 3 swing rotary actuator, robot joint.

【技术实现步骤摘要】
具有连续表面的机器人关节与相关的连接臂
本专利技术属于机器人技术，涉及一种关节与相关的连接臂的结构。
技术介绍
关节是机器人核心部件，起着转换运动和其它部位协调运动的重要作用，一般需要具有转动和摆动功能。当前的关节主要分为二种:一种是工业应用的，主要是传递大的力矩，往往关节只有一个单一的转动或摆动功能，但很坚固耐用；第二种是金属构件组合成的关节，电机或舵机安放其中，框架露出，表面很不平也不封闭也不美观，运动中可能夹使用者的手，不便于在人活动多的地方使用。为此，专利技术一种具有连续表面的机器人关节与相关的连接臂。
技术实现思路
所专利技术的机器人关节，由两个同样的对合在一起的半关节结构1、摆动驱动器2和旋转驱动器3组成；每个半关节结构1由摆动端面1-1、摆动圆柱结构1-2、旋转半圆柱结构1-3、半旋转端面1-4和对合边1-5组成；摆动圆柱结构1-2的侧面(圆柱面)和旋转半圆柱结构1-3的一个端面交接成一体，两者本身对应的圆柱轴线相互垂直，并使摆动圆柱结构1-2的一个端面和旋转半圆柱1-3的圆柱体中间切面在一个面而形成对合边1-5，摆动圆柱结构1-2和旋转半圆柱1-3的凸出的圆弧面为外表面；摆动圆柱结构1-2的不与旋转半圆柱结构1-3相接的端面是摆动端面1-1，摆动端面1-1上有圆孔为摆动轴孔1-6；旋转半圆柱1-3的不与摆动圆柱1-2侧面相接的端面是半旋转端面1-4，半旋转端面1-4上有半圆孔为旋转轴半孔1-7；在摆动圆柱结构1-2上内侧留有空间，放置摆动驱动器2的半个体积的部分，摆动驱动器2的一个轴从摆动端面1-1的摆动轴孔1-6露出，供连接臂之用；在旋转半圆柱结构1-3内侧留有空间，放置旋转驱动器3的半个体积的部分，旋转驱动器3的轴的一半从半旋转端面1-4的旋转轴半孔1-7露出，供连接臂之用；两个半关节结构1的对合边1-5重合在一起，内置摆动驱动器2和旋转驱动器3，组成机器人关节。针对前述的机器人关节，为了使机器人关节的表面没有明显的凸凹不平，进一步的改进为：摆动圆柱结构1-2的高度，即圆柱轴线长度，近似等于或接近旋转半圆柱结构1-3的半径。针对前述的机器人关节，为了使机器人关节的内部的电元件与外部的电控部分有电连接，进一步的改进为：在摆动端面1-1和半旋转端面1-4上有通线孔1-8，每个半关节结构1上有对合安装孔1-9和对合固定孔1-10，一个半关节结构1的对合安装孔1-9与另一个半关节结构1的对合固定孔1-10配合使用。针对前述的机器人关节，为了使机器人关节的端面在与臂的相对运动中，保持稳定和有更好的定位，进一步的改进为：在摆动端面1-1和半旋转端面1-4上有凸起的定位楞或凹进的定位槽1-11。机器人的手臂和机械臂是由机器人关节和连接臂组成的。所专利技术的机器人关节也涉及与连接臂的连接问题。因此，所提出的连接臂由两个同样的对合在一起的半连接臂2组成；半连接臂2由摆动端面2-1、摆动侧端面2-2、半圆柱结构2-3、半旋转端面2-4和对合边2-5组成；摆动端面2-1为圆形薄板，上有摆动安装孔2-6，沿半圆柱结构2-3的对应的圆柱轴线方向与半圆柱结构2-3的端面的圆弧的中间部分连接；摆动侧端面2-2为垂直于摆动端面2-1的圆弧形,用于和关节的摆动圆柱结构1-2的侧面(圆柱面)配合；半圆柱结构2-3的不与摆动端面2-1相连的端面是半旋转端面2-4，上边有旋转安装孔2-7。针对前述的连接臂，为了使相连的部件的电气控制线能通过其中进一步的改进为：在摆动端面2-1和半旋转端面2-4有通线孔2-8，每个半关节结构1上有对合安装孔2-9和对合固定孔2-10，一个半关节结构1的对合安装孔2-9与另一个半关节结构1的对合固定孔2-10配合使用。针对前述的连接臂，为了使机器人连接臂与机器人关节的相对运动中，保持稳定和有更好的定位，进一步的改进为：在摆动端面2-1和半旋转端面2-4上有凸起的定位楞或凹进的定位槽2-11。基于前述的机器人关节和连接臂的具有摆动功能的关节和连接臂组合，其进一步的特征是：机器人关节的摆动驱动器2的轴上固定有摆动连接盘1-12，摆动连接盘1-12上有固定孔；摆动连接盘1-12和连接臂的摆动安装孔2-6固定到一起；摆动端面1-1的圆端面和摆动端面2-1组成的圆端面重合。基于前述的机器人关节和连接臂的具有旋转功能的关节和连接臂组合，其进一步的特征是：机器人关节的旋转驱动器3的轴上固定有旋转连接盘1-13，旋转连接盘1-13上有固定孔；旋转连接盘1-13和连接臂的旋转安装孔2-7固定到一起；2个半旋转端面1-4组成的圆端面和2个半旋转端面2-4组成的圆端面重合。所提出的机器人关节和连接臂,具有相对连续的表面；结构简练，便于生产和安装；形成的功能有很强的实用性。附图说明附图1是本专利技术所述的半关节结构的示意图；附图2是本专利技术所述的放有摆动驱动器和旋转驱动器的半关节结构的示意图；附图3是本专利技术所述的机器人关节的示意图；附图4是本专利技术所述的半连接臂的示意图；附图5是本专利技术所述的连接臂的示意图；附图6是本专利技术所述的机器人关节摆动端与连接臂的示意图；附图7是本专利技术所述的机器人关节旋转端与连接臂的示意图；附图8是本专利技术所述的机器人关节与连接臂的示意图；具体实施方式实施方式一结合附图1到图8说明所专利技术的机器人关节与相关的连接臂的组合的实施方式：机器人关节由两个同样的对合在一起的半关节结构1、摆动驱动器2和旋转驱动器3组成；每个半关节结构1由摆动端面1-1、摆动圆柱结构1-2、旋转半圆柱结构1-3、半旋转端面1-4和对合边1-5组成；摆动圆柱结构1-2的侧面(圆柱面)和旋转半圆柱结构1-3的一个端面交接成一体，两者本身对应的圆柱轴线相互垂直，并使摆动圆柱结构1-2的一个端面和旋转半圆柱1-3的圆柱体中间切面在一个面而形成对合边1-5，摆动圆柱结构1-2和旋转半圆柱1-3的凸出的圆弧面为外表面，摆动圆柱结构1-2的高度，即圆柱轴线长度，近似等于或接近旋转半圆柱结构1-3的半径；摆动圆柱结构1-2的不与旋转半圆柱结构1-3相接的端面是摆动端面1-1，摆动端面1-1上有圆孔为摆动轴孔1-6；旋转半圆柱1-3的不与摆动圆柱1-2侧面相接的端面是半旋转端面1-4，半旋转端面1-4上有半圆孔为旋转轴半孔1-7；在摆动端面1-1和半旋转端面1-4有通线孔1-8，每个半关节结构1上有对合安装孔1-9和对合固定孔1-10，一个半关节结构1的对合安装孔1-9与另一个半关节结构1的对合固定孔1-10配合使用。在摆动端面1-1和半旋转端面1-4上有凸起的定位楞或凹进的定位槽1-11。在摆动圆柱结构1-2上内侧留有空间，放置摆动驱动器2的半个体积的部分，摆动驱动器2的一个轴从摆动端面1-1的摆动轴孔1-6露出，供连接臂之用；在旋转半圆柱结构1-3内侧留有空间，放置旋转驱动器3的半个体积的部分，旋转驱动器3的轴的一半从半旋转端面1-4的旋转轴半孔1-7露出，供连接臂之用；两个半关节结构1的对合边1-5重合在一起，内置摆动驱动器2和旋转驱动器3，组成机器人关节。连接臂由两个同样的对合在一起的半连接臂2组成；半连接臂2由摆动端面2-1、摆动侧端面2-2、半圆柱结构2-3、半旋转端面2-4和对合边2-5组成；摆动端面2-1为圆形薄板，上有摆动安装孔2-6，沿本文档来自技高网...

【技术保护点】
机器人关节，其特征在于:由两个同样的对合在一起的半关节结构1、摆动驱动器2和旋转驱动器3组成；每个半关节结构1由摆动端面1‑1、摆动圆柱结构1‑2、旋转半圆柱结构1‑3、半旋转端面1‑4和对合边1‑5组成；摆动圆柱结构1‑2的侧面(圆柱面)和旋转半圆柱结构1‑3的一个端面交接成一体，两者本身对应的圆柱轴线相互垂直，并使摆动圆柱结构1‑2的一个端面和旋转半圆柱1‑3的圆柱体中间切面在一个面而形成对合边1‑5，摆动圆柱结构1‑2和旋转半圆柱1‑3的凸出的圆弧面为外表面；摆动圆柱结构1‑2的不与旋转半圆柱结构1‑3相接的端面是摆动端面1‑1，摆动端面1‑1上有圆孔为摆动轴孔1‑6；旋转半圆柱1‑3的不与摆动圆柱1‑2侧面相接的端面是半旋转端面1‑4，半旋转端面1‑4上有半圆孔为旋转轴半孔1‑7；在摆动圆柱结构1‑2上内侧留有空间，放置摆动驱动器2的半个体积的部分，摆动驱动器2的一个轴从摆动端面1‑1的摆动轴孔1‑6露出，供连接臂之用；在旋转半圆柱结构1‑3内侧留有空间，放置旋转驱动器3的半个体积的部分，旋转驱动器3的轴的一半从半旋转端面1‑4的旋转轴半孔1‑7露出，供连接臂之用；两个半关节结构1的对合边1‑5重合在一起，内置摆动驱动器2和旋转驱动器3，组成机器人关节。...

【技术特征摘要】
1.机器人关节，其特征在于:由两个同样的对合在一起的半关节结构1、摆动驱动器2和旋转驱动器3组成；每个半关节结构1由摆动端面1-1、摆动圆柱结构1-2、旋转半圆柱结构1-3、半旋转端面1-4和对合边1-5组成；摆动圆柱结构1-2的侧面(圆柱面)和旋转半圆柱结构1-3的一个端面交接成一体，两者本身对应的圆柱轴线相互垂直，并使摆动圆柱结构1-2的一个端面和旋转半圆柱1-3的圆柱体中间切面在一个面而形成对合边1-5，摆动圆柱结构1-2和旋转半圆柱1-3的凸出的圆弧面为外表面；摆动圆柱结构1-2的不与旋转半圆柱结构1-3相接的端面是摆动端面1-1，摆动端面1-1上有圆孔为摆动轴孔1-6；旋转半圆柱1-3的不与摆动圆柱1-2侧面相接的端面是半旋转端面1-4，半旋转端面1-4上有半圆孔为旋转轴半孔1-7；在摆动圆柱结构1-2上内侧留有空间，放置摆动驱动器2的半个体积的部分，摆动驱动器2的一个轴从摆动端面1-1的摆动轴孔1-6露出，供连接臂之用；在旋转半圆柱结构1-3内侧留有空间，放置旋转驱动器3的半个体积的部分，旋转驱动器3的轴的一半从半旋转端面1-4的旋转轴半孔1-7露出，供连接臂之用；两个半关节结构1的对合边1-5重合在一起，内置摆动驱动器2和旋转驱动器3，组成机器人关节。2.根据权利要求1所述的机器人关节，其特征在于：摆动圆柱结构1-2的高度，即圆柱轴线长度，近似等于或接近旋转半圆柱结构1-3的半径。3.根据权利要求1所述的机器人关节，其特征在于：在摆动端面1-1和半旋转端面1-4上有通线孔1-8，每个半关节结构1上有对合安装孔1-9和对合固定孔1-10，一个半关节结构1的对合安装孔1-9与另一个半关节结构1的对合固定孔1-10配合使用。4.根据权利要求1所述的机器人关节，其特征在于：在摆动端面1-1和半旋转端面1-4上有凸起的定位楞或凹进的定位槽1-11。5.相关连接臂，其特征于：由两个同样的对合在一起的半连接臂2组成；半连接臂2由摆动端面2-1、摆动侧端面2-2、半圆柱结构2-3、半旋转端面2-4和对合边2-5组成；摆动端面2-1为圆形薄板，上有摆动安装孔2-6，沿半圆柱结构2-3的对应的圆柱轴线方向与半圆柱结构2-3的端面的圆弧的中间部分连接；摆动侧端面2-2为垂直于摆动端面2-1的圆弧形,用于和关节的摆动圆柱结构1-2的侧面(圆柱面)配合；半圆柱结构2-3的不与摆动端面2-1相连的端面是半旋转端面2-4，上边有旋转安装孔2-7。6.根据权利要求5所述的相关连接臂，其特征于：在摆动端面2-1和半旋转端面2-4有通线孔2-8，每个半关节结构1上有对合安装孔2-9和对合固定孔2-10，一个半关节结构1的对合安装孔2-9与另一个半关节结构1的对合固定孔2-10配合使用。7.根据权利要求5所述的相关连接臂，其特征在于:在摆动端面2-1和半旋转端面2-4上有凸起的定位楞或凹进的定位槽2-11。8.根据权利要求1和权利要求5所述的具有摆动功能的关节和连接臂组合，其特征在于:机器人关节的摆动驱动器2的轴上固定有摆动连接盘1-12，摆动连接盘1-12上有固定孔；摆动连接盘1-12和连接臂的摆动安装孔2-6固定到一起；摆动端面1-1的圆端面和摆动端面2-1组成的圆端面重合。9.根据权利要求1和权利要求5所述的具有旋转功能的关节和连接臂组合，其特征在于:机器人关节的旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丁，
申请(专利权)人：哈尔滨若朋机器人有限责任公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23