机械臂及其机器人制造技术

技术编号:44351971 阅读:3 留言:0更新日期:2025-02-25 09:37
一种机械臂及其机器人,所述机械臂包括机架、第一臂部机构、第二臂部机构、机械爪组件和第一驱动机构,所述第一臂部机构与所述机器人的机身相对转动连接;机械爪组件与所述第二臂部机构转动连接;第一驱动机构,包括第一电机、第二电机、第一传动轮组件和一条第一柔性传动件,所述第一传动轮组件与所述第一电机输出轴和第二电机输出轴连接且与所述机械爪组件、第一臂部机构、第二臂部机构连接,所述第一柔性传动件与所述第一传动轮组件传动连接,所述第一电机和第二电机用于共同工作配合驱动所述第一传动轮组件带动机械爪组件相对所述第二臂部机构转动以及带动所述第二臂部机构沿上下方向相对所述第一臂部机构做直线伸缩运动。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及智能设备,尤其涉及一种机械臂及其机器人


技术介绍

1、随着机器人技术的快速发展,智能机器人已经普遍应用于各种工业及生活场景。现有的智能机器人的机械臂都包括机械爪,通常采用机械爪以实现抓取、搬运等复杂操作,因此,机械爪经常需要用到关节电机带动机械爪转动以使得机械爪更加灵活,方便抓取物件。

2、然而现有机器人的机械臂结构较为复杂,导致机械臂的控制误差较大,进而导致机器人机械臂灵活性较差。


技术实现思路

1、有鉴于此,本申请提出了一种机械臂及其机器人。

2、本申请的第一方面提出一种机械臂,用于机器人,所述机械臂包括:

3、机架,所述机架用于安装至机器人的机身;

4、第一臂部机构,所述第一臂部机构与所述机架相对转动连接;

5、第二臂部机构,所述第二臂部机构与所述第一臂部机构相对滑动连接;

6、机械爪组件,与所述第二臂部机构转动连接;

7、第一驱动机构,包括第一电机、第二电机、第一传动轮组件和一条第一柔性传动件,所述第一传动轮组件与所述第一电机输出轴和第二电机输出轴连接且与所述机械爪组件、第一臂部机构、第二臂部机构连接,所述第一柔性传动件与所述第一传动轮组件传动连接,所述第一电机和第二电机用于共同工作配合驱动所述第一传动轮组件带动机械爪组件相对所述第二臂部机构转动以及带动所述第二臂部机构沿上下方向相对所述第一臂部机构做直线伸缩运动,所述上下方向为所述第一臂部机构的延伸方向。

8、本申请第二方面提出一种机械臂,用于机器人,所述机械臂包括机架、第一臂部机构、第二臂部机构和至第n臂部机构、第一驱动机构、机械爪组件,所述机架用于安装至机器人的机身;当机械臂的臂长处于最长时,所述第一臂部机构至第n臂部机构自上而下设置;所述第一臂部机构用于与机架转动连接;所述第二臂部机构用于与所述第一臂部机构滑动连接;依此类推,所述第n臂部机构与第n-1臂部机构滑动连接,其中n>2;机械爪组件,连接于第n臂部机构的下端并与第n臂部机构转动连接;第一驱动机构,包括第一电机、第二电机、第一传动轮组件和一条第一柔性传动件,所述第一电机和所述第二电机连接于所述第一臂部机构,所述第一传动轮组件与所述第一电机输出轴和第二电机输出轴连接且与所述机械爪组件、第一臂部机构至第n臂部机构连接,所述第一柔性传动件与所述第一传动轮组件传动连接,所述第一电机和第二电机用于共同工作配合驱动所述第一传动轮组件带动机械爪组件相对所述第n臂部机构转动以及驱动第二臂部机构相对第一臂部机构沿上下方向直线运动,以及依此类推,第一驱动机构还用于驱动第n臂部机构相对第n-1臂部机构沿上下方向直线运动,上下方向为第一臂部机构的延伸方向。

9、本申请的第三方面提出一种机器人,包括机架、机身以及第一方面提出的机械臂,所述机架用于安装至机器人的机身,所述机械臂转动连接于机架。

10、本申请提出的机械臂,通过设置一条柔性传动件就可以实现第一电机和第二电机并联带动机械爪组件转动以及机械臂伸缩,结构简单紧凑,机器人控制误差小,机械臂的灵活度大大得到提升,以及第一电机和第二电机并联驱动,能够减小电源所需要的参数,减少误差,提升机器人的运行速度,以及降低使用成本。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种机械臂,用于机器人,其特征在于,所述机械臂包括:

2.如权利要求1所述机械臂,其特征在于,所述第一电机和第二电机连接于所述第一臂部机构的上端。

3.如权利要求1所述机械臂,其特征在于,所述机械臂具有第一运动状态、第二运动状态和第三运动状态,且所述机械臂能够在所述第一运动状态、所述第二运动状态和所述第三运动状态之间自由切换;

4.如权利要求1所述机械臂,其特征在于,在第一运动状态下,所述第一电机和所述第二电机往相同方向转动且第一电机和第二电机的输出扭力大小相同时,所述机械爪组件转动,所述第二臂部机构相对所述第一臂部机构静止不动;

5.如权利要求1所述机械臂,其特征在于,所述第一传动轮组件包括第一主动轮、第二主动轮、至少一个第一传动轮、至少一个第二传动轮、至少一个第三传动轮、第一从动轮;

6.如权利要求5所述机械臂,其特征在于,所述第一传动轮与所述第二传动轮之间的第一柔性传动件整段被配置为与所述上下方向平行;

7.如权利要求5所述机械臂,其特征在于,当第二臂部机构相对于第一臂部机构伸长到最长量时,第一传动轮的最低点高度为A,第三传动轮的最低点高度为B,第二传动轮最高点高度为C,C不能小于A和B。

8.如权利要求5所述机械臂,其特征在于,第一电机和第二电机往相同方向转动且第一电机和第二电机的输出扭力大小相同时,所述第一柔性传动件对所述第一从动轮施加扭力,所述第一柔性传动件对所述第一从动轮轮施加向上的力和对所述第二传动轮施加向下的力大小相同,第一主动轮、第一传动轮、第二传动轮、第三传动轮、第二主动轮和第一从动轮转动传动,所述第二臂部机构相对所述第一臂部机构静止不动,所述机械爪组件转动;

9.如权利要求5所述机械臂,其特征在于,所述机械臂具有前后方向和左右方向,所述前后方向、左右方向与所述上下方向互相两两垂直;

10.如权利要求5所述机械臂,其特征在于,所述第一主动轮、第二主动轮、第二传动轮、第一从动轮为同步带轮,所述第一柔性传动件为同步带,所述第一柔性传动件与所述第一主动轮、第二主动轮、第三传动轮、第一从动轮啮合传动;

11.如权利要求5所述机械臂,其特征在于,第一主动轮和第二主动轮的半径一致,第一主动轮和第二主动轮的半径比第一从动轮的半径小。

12.如权利要求11所述机械臂,其特征在于,所述第一传动轮组件包括第一限制件和第二限制件;

13.如权利要求12所述机械臂,其特征在于,所述第一限制件和所述第二限制件均为非齿面型滚轮;

14.如权利要求1-13任一项所述机械臂,其特征在于,所述机械臂还包括第二驱动机构,所述第二驱动机构包括第三电机,所述第三电机与所述第一臂部机构连接并用于驱动第一臂部机构和第二臂部机构作为整体转动。

15.如权利要求14所述机械臂,其特征在于,所述第二驱动机构还包括第二传动轮组件,所述第二传动轮组件包括第三主动轮、第二从动轮、第二柔性传动件,所述第三主动轮与所述第三电机输出轴连接,所述第二从动轮与所述第一臂部机构连接,所述第二柔性传动件与所述第三主动轮、第二从动轮传动连接,所述第三主动轮的半径比所述第二从动轮半径小。

16.如权利要求14所述机械臂,其特征在于,所述第二驱动机构还包括第四电机、第二传动轮组件和一条第二柔性传动件;

17.如权利要求16所述机械臂,其特征在于,所述第三电机和第四电机设置在机架。

18.如权利要求16所述机械臂,其特征在于,述机械臂具有第四运动状态、第五运动状态和第六运动状态,且所述机械臂能够在所述第四运动状态、所述第五运动状态和所述第六运动状态之间自由切换;

19.如权利要求16所述机械臂,其特征在于,所述第二传动轮组件包括第三主动轮、第四主动轮、第二从动轮、第三从动轮;

20.如权利要求19所述机械臂,其特征在于,第三电机和第四电机相对设置,当所述第三电机和所述第四电机往相同方向转动且所述第三电机和所述第四电机的扭力大小相同,所述第一臂部机构、第二臂部机构作为整体绕所述第一轴线转动,所述第一臂部机构、第二臂部机构作为整体在第二方向静止不动;

21.如权利要求20所述机械臂,其特征在于,第三主动轮和第四主动轮的半径一致,所述第二从动轮和第三从动轮的半径一致,所述第二从动轮的半径比所述第三主动轮、第四主动轮的半径大。

22.如权利要求21所述机械臂,其特征在于,所述机械臂还包括支撑架组件,所述支撑架组件与所述第三主动轮、第四主动轮转动连接;

23.如权利要求22所述机械臂,其特征在于,所述支撑架组件包括连接架、...

【技术特征摘要】

1.一种机械臂,用于机器人,其特征在于,所述机械臂包括:

2.如权利要求1所述机械臂,其特征在于,所述第一电机和第二电机连接于所述第一臂部机构的上端。

3.如权利要求1所述机械臂,其特征在于,所述机械臂具有第一运动状态、第二运动状态和第三运动状态,且所述机械臂能够在所述第一运动状态、所述第二运动状态和所述第三运动状态之间自由切换;

4.如权利要求1所述机械臂,其特征在于,在第一运动状态下,所述第一电机和所述第二电机往相同方向转动且第一电机和第二电机的输出扭力大小相同时,所述机械爪组件转动,所述第二臂部机构相对所述第一臂部机构静止不动;

5.如权利要求1所述机械臂,其特征在于,所述第一传动轮组件包括第一主动轮、第二主动轮、至少一个第一传动轮、至少一个第二传动轮、至少一个第三传动轮、第一从动轮;

6.如权利要求5所述机械臂,其特征在于,所述第一传动轮与所述第二传动轮之间的第一柔性传动件整段被配置为与所述上下方向平行;

7.如权利要求5所述机械臂,其特征在于,当第二臂部机构相对于第一臂部机构伸长到最长量时,第一传动轮的最低点高度为a,第三传动轮的最低点高度为b,第二传动轮最高点高度为c,c不能小于a和b。

8.如权利要求5所述机械臂,其特征在于,第一电机和第二电机往相同方向转动且第一电机和第二电机的输出扭力大小相同时,所述第一柔性传动件对所述第一从动轮施加扭力,所述第一柔性传动件对所述第一从动轮轮施加向上的力和对所述第二传动轮施加向下的力大小相同,第一主动轮、第一传动轮、第二传动轮、第三传动轮、第二主动轮和第一从动轮转动传动,所述第二臂部机构相对所述第一臂部机构静止不动,所述机械爪组件转动;

9.如权利要求5所述机械臂,其特征在于,所述机械臂具有前后方向和左右方向,所述前后方向、左右方向与所述上下方向互相两两垂直;

10.如权利要求5所述机械臂,其特征在于,所述第一主动轮、第二主动轮、第二传动轮、第一从动轮为同步带轮,所述第一柔性传动件为同步带,所述第一柔性传动件与所述第一主动轮、第二主动轮、第三传动轮、第一从动轮啮合传动;

11.如权利要求5所述机械臂,其特征在于,第一主动轮和第二主动轮的半径一致,第一主动轮和第二主动轮的半径比第一从动轮的半径小。

12.如权利要求11所述机械臂,其特征在于,所述第一传动轮组件包括第一限制件和第二限制件;

13.如权利要求12所述机械臂,其特征在于,所述第一限制件和所述第二限制件均为非齿面型滚轮;

14.如权利要求1-13任一项所述机械臂,其特征在于,所述机械臂还包括第二驱动机构,所述第二驱动机构包括第三电机,所述第三电机与所述第一臂部机构连接并用于驱动第一臂部机构和第二臂部机构作为整体转动。

15.如权利要求14所述机械臂,其特征在于,所述第二驱动机构还包括第二传动轮组件,所述第二传动轮组件包括第三主动轮、第二从动轮、第二柔性传动件,所述第三主动轮与所述第三电机输出轴连接,所述第二从动轮与所述第一臂部机构连接,所述第二柔性传动件与所述第三主动轮、第二从动轮传动连接,所述第三主动轮的半径比所述第二从动...

【专利技术属性】
技术研发人员:范伟厚
申请(专利权)人:徕福机器人深圳有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1