一种可用于物料抓取的复合式机械臂制造技术

一种可用于物料抓取的复合式机械臂，包括机械爪和机械臂身，所述机械爪安装在机械臂身的上端，所述机械臂还包括直线运动机构，所述机械臂身的下端安装在直线运动机构上；所述机械爪包括一号舵机、左齿轮、左边爪、右边爪、右齿轮以及连接体，所述一号舵机安装在连接体里，所述左齿轮与左边爪固定连接，所述一号舵机的舵盘与左齿轮同轴心锁定连接，所述右齿轮可转动的安装在连接体上并与左齿轮啮合，所述右边爪与右齿轮固定连接。本实用新型专利技术提供了一种可用于物料抓取的复合式机械臂，能够满足常规机械臂功能的同时，还能在一个方向上实现更广的可达范围，能够实现减少生产成本、高效和廉价的抓取物料功能。

A composite manipulator for material grabbing

【技术实现步骤摘要】
一种可用于物料抓取的复合式机械臂
本技术涉及到机器人
，尤其是涉及一种可用于物料抓取的复合式机械结构。
技术介绍
随着社会的发展，科技得到了快速发展。同时，随着现代企业生产方式的改革以及市场的大量需求，在这种情况下，为了能提高生产效率，满足市场的需求量，在科技的推动下，传统人力逐渐被机械电子设备所代替，不管从经济效益上，还是系统化、专业化程度上都不是以前的生产方式可比拟的。与传统人力相比，机械臂可以大幅度的提高效率，且工作质量几乎接近于完美，在减少了生产成本的同时，还大大缩短了工作时间，降低了人力成本，提高了生产效率以及企业竞争力。而目前市面上的机械臂类的机器人与复合式机械臂相比，复合式机械臂在能够降低成本的前提下，更好的满足客户需求，可达范围更大，并且成本较低、开发潜力大、易于实现和维护。
技术实现思路
为了克服目前现有机械臂存在价格高、使用范围有限、技术实现较难以及维护困难等缺陷，本技术提供了一种可用于物料抓取的复合式机械臂，能够满足常规机械臂功能的同时，还能在一个方向上实现更广的可达范围，能够实现减少生产成本、高效和廉价的抓取物料功能。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可用于物料抓取的复合式机械臂，包括机械爪和机械臂身，所述机械爪安装在机械臂身的上端，所述机械臂还包括直线运动机构，所述机械臂身的下端安装在直线运动机构上；所述机械爪包括一号舵机、左齿轮、左边爪、右边爪、右齿轮以及连接体，所述一号舵机固定在连接体里，所述左齿轮与左边爪固定连接，所述一号舵机的舵盘与左齿轮通过固同轴心固定连接，舵盘带动左齿轮，左齿轮带动左边爪进行张和动作，所述右齿轮与左齿轮啮合，所述右边爪与右齿轮通过固同轴心固定连接，左齿轮带动右齿轮旋转，右齿轮带动右边爪进行张和动作，所述连接体与左边爪、右边爪连接形成转动副；所述机械臂身包括臂身基座、二号舵机、第一连杆、左旋转件、过渡杠杆、第二连杆、左支架、连接件、右支架、铜柱、右旋转件、第三连杆、三号舵机和第四连杆，所述二号舵机与三号舵机安装在臂身基座的左右两侧，所述第一连杆的后端通过螺丝与臂身基座的左侧连接形成转动副，所述过渡杠杆呈三角形，所述左旋转件的前后两端分别与过渡杠杆的顶角、二号舵机的舵盘连接形成转动副，所述过渡杠杆的两个底角分别通过螺丝与第一连杆的前端、第二连杆的后端连接形成转动副，所述第二连杆的前端通过螺丝同时与左支架的前端、连接件的左侧连接形成转动副；所述右支架的前端与连接件的右侧通过螺丝连接形成转动副，所述右旋转件的后端与三号舵机的舵盘进行同轴锁定连接，所述右旋转件的前端与右支架的后部铰接，所述第三连杆的前端通过螺丝与右支架的后端连接形成转动副，所述第四连杆的后端与第三连杆的后端通过螺丝连接形成转动副，所述第四连杆的前端与臂身基座的右侧铰接；所述左支架与右支架之间、所述左旋转件与右旋转件之间均通过铜柱连接；所述连接体与连接件固定连接；所述直线运动机构包括工作平台以及安装在工作平台上的前固定件、滚珠丝杆、平台连接件、用于机械臂旋转的大扭矩电机、后固定件、步进电机、底部固定件以及丝杆滑块，所述前固定件与后固定件分别固定在底部固定件的前后两端，所述底部固定件固定于工作平台上，所述滚珠丝杆的前后两端分别可转动的安装在前固定件与后固定件上，所述大扭矩电机通过平台连接件安装在丝杆滑块上，所述大扭矩电机的输出轴与臂身基座同轴连接，所述步进电机安装于后固定件上且其输出轴与滚珠丝杆进行同轴锁定连接，所述丝杆滑块与滚珠丝杆进行螺旋配合连接。本技术的有益效果主要表现在：1)本技术采用舵机控制机械臂身与机械爪，机械臂身安装在滚珠丝杆的平台上，特别是在某一维度上需要很长的可达范围时，该结构非常适用；2)本技术易于控制和实现，采用滚珠丝杆作为机械臂的整体运动的执行件，可以承受较大的力；3)本技术采用复合式的机械结构，可以一定程度上减少生产成本，且提高了设备的利用率，同时也提高了生产效率。附图说明图1是本技术的整体结构示意图。图2是本技术的抓取结构示意图。图3是本技术的机械臂身结构示意图。图4是本技术的底部结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步描述。参照图1～图4，一种可用于物料抓取的复合式机械臂包括机械爪1、机械臂身2、底部平台3以及直线运动机构4，所述机械爪1与机械臂身2连接，所述机械臂身2与底部平台3同轴连接，所述底部平台3与直线运动机构4进行螺旋配合；所述机械爪1包括一号舵机5、左齿轮6、左边爪7、右边爪8、右齿轮9以及连接体10，所述一号舵机5固定在连接体10里，所述左齿轮6与左边爪7固定连接，所述一号舵机5的舵盘与左齿轮6通过固同轴心固定连接，舵盘带动左齿轮6，左齿轮6带动左边爪7进行张和动作，所述右齿轮9与左齿轮6啮合，所述右边爪8与右齿轮9通过固同轴心固定连接，左齿轮6带动右齿轮9旋转，右齿轮9带动右边爪8进行张和动作，所述连接体10与左边爪7、右边爪8连接形成转动副，再与连接件19固定连接；所述机械臂身2包括臂身基座11、螺丝12、二号舵机13、第一连杆14、左旋转件15、过渡杠杆16、第二连杆17、左支架18、连接件19、右支架20、铜柱21、右旋转件22、第三连杆23、三号舵机24、第四连杆25以及舵盘26，所述臂身基座11作为整个机械臂身的底部，所述二号舵机13与三号舵机24安装在臂身基座11的左右两侧，所述第一连杆14的后端通过螺丝12与臂身基座11连接形成转动副，所述过渡杠杆16呈三角形，所述左旋转件15的前后两端分别与过渡杠杆16的顶角、二号舵机13的舵盘连接形成转动副，所述过渡杠杆16的两个底角分别通过螺丝与第一连杆14的前端、第二连杆17的后端连接形成转动副，所述第二连杆17的前端通过螺丝与左支架18的前端、连接件19的左侧进行同轴连接形成转动副；所述右支架20的前端与连接件19的右侧通过螺丝进行同轴连接形成转动副，所述铜柱21用于连接左支架18和右支架20、左旋转件15、右旋转件22，所述右旋转件22的后端与三号舵机24的舵盘进行同轴锁定连接，所述右旋转件22的前端与右支架20的后部铰接，所述第三连杆23的前端与右支架20的后端通过螺丝进行同轴连接形成转动副，所述第四连杆25的后端与第三连杆23的后端通过螺丝进行同轴连接形成转动副，所述第四连杆25的前端与臂身基座的右侧铰接；所述舵盘26都是作为舵机与其它零件的连接件；所述直线运动机构4包括前固定件27、滚珠丝杆28、平台连接件29、大扭矩电机30、后固定件31、步进电机32、工作平台33、底部固定件34以及丝杆滑块35，平台连接件29与丝杆滑块35组成底部平台3，所述前固定件27与后固定件31分别固定在底部固定件34的前后两端，所述滚珠丝杆28的前后两端分别可转动的安装在前固定件27与后固定件31上，所述平台连接件29用于安装大扭矩电机30且与丝杆滑块35固定连接，所述大扭矩电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可用于物料抓取的复合式机械臂，包括机械爪和机械臂身，所述机械爪安装在机械臂身的上端，其特征在于：所述机械臂还包括直线运动机构，所述机械臂身的下端安装在直线运动机构上；/n所述机械爪包括一号舵机、左齿轮、左边爪、右边爪、右齿轮以及连接体，所述一号舵机固定在连接体里，所述左齿轮与左边爪固定连接，所述一号舵机的舵盘与左齿轮通过固同轴心固定连接，舵盘带动左齿轮，左齿轮带动左边爪进行张和动作，所述右齿轮与左齿轮啮合，所述右边爪与右齿轮通过固同轴心固定连接，左齿轮带动右齿轮旋转，右齿轮带动右边爪进行张和动作，所述连接体与左边爪、右边爪连接形成转动副；/n所述机械臂身包括臂身基座、二号舵机、第一连杆、左旋转件、过渡杠杆、第二连杆、左支架、连接件、右支架、铜柱、右旋转件、第三连杆、三号舵机和第四连杆，所述二号舵机与三号舵机安装在臂身基座的左右两侧，所述第一连杆的后端通过螺丝与臂身基座的左侧连接形成转动副，所述过渡杠杆呈三角形，所述左旋转件的前后两端分别与过渡杠杆的顶角、二号舵机的舵盘连接形成转动副，所述过渡杠杆的两个底角分别通过螺丝与第一连杆的前端、第二连杆的后端连接形成转动副，所述第二连杆的前端通过螺丝同时与左支架的前端、连接件的左侧连接形成转动副；所述右支架的前端与连接件的右侧通过螺丝连接形成转动副，所述右旋转件的后端与三号舵机的舵盘进行同轴锁定连接，所述右旋转件的前端与右支架的后部铰接，所述第三连杆的前端通过螺丝与右支架的后端连接形成转动副，所述第四连杆的后端与第三连杆的后端通过螺丝连接形成转动副，所述第四连杆的前端与臂身基座的右侧铰接；所述左支架与右支架之间、所述左旋转件与右旋转件之间均通过铜柱连接；所述连接体与连接件固定连接；/n所述直线运动机构包括工作平台以及安装在工作平台上的前固定件、滚珠丝杆、平台连接件、用于机械臂旋转的大扭矩电机、后固定件、步进电机、底部固定件以及丝杆滑块，所述前固定件与后固定件分别固定在底部固定件的前后两端，所述底部固定件固定于工作平台上，所述滚珠丝杆的前后两端分别可转动的安装在前固定件与后固定件上，所述大扭矩电机通过平台连接件安装在丝杆滑块上，所述大扭矩电机的输出轴与臂身基座同轴连接，所述步进电机安装于后固定件上且其输出轴与滚珠丝杆进行同轴锁定连接，所述丝杆滑块与滚珠丝杆进行螺旋配合连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种可用于物料抓取的复合式机械臂，包括机械爪和机械臂身，所述机械爪安装在机械臂身的上端，其特征在于：所述机械臂还包括直线运动机构，所述机械臂身的下端安装在直线运动机构上；
所述机械爪包括一号舵机、左齿轮、左边爪、右边爪、右齿轮以及连接体，所述一号舵机固定在连接体里，所述左齿轮与左边爪固定连接，所述一号舵机的舵盘与左齿轮通过固同轴心固定连接，舵盘带动左齿轮，左齿轮带动左边爪进行张和动作，所述右齿轮与左齿轮啮合，所述右边爪与右齿轮通过固同轴心固定连接，左齿轮带动右齿轮旋转，右齿轮带动右边爪进行张和动作，所述连接体与左边爪、右边爪连接形成转动副；
所述机械臂身包括臂身基座、二号舵机、第一连杆、左旋转件、过渡杠杆、第二连杆、左支架、连接件、右支架、铜柱、右旋转件、第三连杆、三号舵机和第四连杆，所述二号舵机与三号舵机安装在臂身基座的左右两侧，所述第一连杆的后端通过螺丝与臂身基座的左侧连接形成转动副，所述过渡杠杆呈三角形，所述左旋转件的前后两端分别与过渡杠杆的顶角、二号舵机的舵盘连接形成转动副，所述过渡杠杆的两个底角分别通过螺丝与第一连杆的前端、第二连杆的后端连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：成明阳，李振，张海峰，朱荣铿，陈安琪，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33