CN104669245A - 一种四自由度关节型步进电机驱动教学机械手 - Google Patents

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张铁异
杨俊夫
周晓蓉
韦俊
张孟军
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Abstract

本发明涉及一种四自由度关节型步进电机驱动教学机械手，由底座、回转台、大臂俯仰电动推杆、大臂、连接块、伸缩电动推杆、小臂俯仰电动推杆、手爪组成，大臂安装在回转台上，大臂俯仰电动推杆通过铰链与回转台及大臂相连接，连接块安装在大臂上，小臂俯仰电动推杆通过铰链与连接块及伸缩电动推杆相连，手爪安装在伸缩电动推杆上，回转台由底座中的回转电机及传动机构驱动；具有结构简单，可以实现机械手任意定位的需要，成本低，拆装方便的特点。

Description

一种四自由度关节型步进电机驱动教学机械手
技术领域
本发明涉及机械手技术领域，特别是一种四自由度关节型步进电机驱动教学机械手。
背景技术
随着机械手技术的广泛应用，具有独立控制器、动作灵活、适用于大中专院校实验教学的通用教学型机械手得到迅速发展，目前通用步进电机驱动教学机械手采用电机安装在关节处的结构方式，驱动电机全部都安装在机械手的各个关节上，通过电机带动机械手各个关节的转动，实现机械手的各种动作；这种结构方式存在以下问题：机械手手臂需要承载电机的重量并需满足刚度要求，手臂截面尺寸需要做得较大，这样会增大驱动电机的负载，增加手臂的运动惯量，导致机械手动态性能下降，同时驱动电机都安装在关节位置造成机械手的结构复杂、拆装困难。而具有成本低、动态性能好、结构简单、易于拆装特点的教学型通用机械手在大中专教育实验教学中的作用越来越重要。
发明内容
本发明的目的在于：针对现有教学型机械手成本高，结构较复杂，拆装困难的不足，提出一种四自由度关节型步进电机驱动教学机械手，可实现大臂俯仰、小臂俯仰、伸缩、廻转四个自由度的运动，具有成本低，结构简单，拆装方便的特点，可用于大中专教育实验教学中。
本发明提供的技术方案是：一种四自由度关节型步进电机驱动教学机械手，由1底座、2回转台、3大臂俯仰步进电机推杆、4大臂、5连接块、6伸缩步进电机推杆、7小臂俯仰步进电机推杆、8手爪组成，大臂安装在回转台上，大臂俯仰步进电机推杆通过铰链与回转台及大臂相连接，连接块安装在大臂上，小臂俯仰步进电机推杆通过铰链与连接块及伸缩步进电机推杆相连，手爪安装在伸缩步进电机推杆上，回转台由底座中的回转电机及传动机构驱动。
本发明突出优点在于：大臂俯仰步进电机推杆通过铰链与回转台及大臂相连接，连接块安装在大臂上，小臂俯仰步进电机推杆通过铰链与连接块及伸缩步进电机推杆相连，实现大小手臂仰俯运动的结构比较简单；可以实现机械手任意定位的需要，从而使本发明具有成本低，结构简单，拆装方便的特点。
附图说明
图1为本发明所述一种四自由度关节型步进电机驱动教学机械手示意图。
具体实施方式
以下通过附图对本发明的技术方案作进一步说明。
一种四自由度关节型步进电机驱动教学机械手，由底座、回转台、大臂俯仰步进电机推杆、大臂、连接块、伸缩步进电机推杆、小臂俯仰步进电机推杆、手爪组成，大臂安装在回转台上，大臂俯仰步进电机推杆通过铰链与回转台及大臂相连接，连接块安装在大臂上，小臂俯仰步进电机推杆通过铰链与连接块及伸缩步进电机推杆相连，手爪安装在伸缩步进电机推杆上，回转台由底座中的回转电机及传动机构驱动。
本发明突出优点在于：大臂俯仰步进电机推杆通过铰链与回转台及大臂相连接，连接块安装在大臂上，小臂俯仰步进电机推杆通过铰链与连接块及伸缩步进电机推杆相连，实现大小手臂仰俯运动的结构比较简单；可以实现机械手任意定位的需要，从而使本发明具有成本低，结构简单，拆装方便的特点。

Claims (1)

1.一种四自由度关节型步进电机驱动教学机械手，由底座、回转台、大臂俯仰电动推杆、大臂、连接块、伸缩电动推杆、小臂俯仰电动推杆、手爪组成，大臂安装在回转台上，大臂俯仰电动推杆通过铰链与回转台及大臂相连接，连接块安装在大臂上，小臂俯仰电动推杆通过铰链与连接块及伸缩电动推杆相连，手爪安装在伸缩电动推杆上，回转台由底座中的回转电机及传动机构驱动。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
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