CN108673556A - 一种机械臂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机械臂，其属于医疗器械技术领域，机械臂包括多个保持件，相邻所述保持件之间通过关节连接，机械臂还包括闭锁机构、连杆机构和解锁机构，闭锁机构位于保持件关节的连接处；相邻闭锁机构之间通过连杆机构连接；解锁机构位于机械臂的一端且与闭锁机构连接，解锁机构能够被外力操纵以便控制闭锁机构解锁或者闭锁。当闭锁机构处于闭锁状态时，保持件与关节刚性连接，用于稳定支撑；当需要改变机械臂的空间位置时，通过外力操纵解锁机构以控制闭锁机构解锁，使得保持件与关节之间可转动连接；连杆机构便于运动的传递，使得在位于机械臂一端的解锁机构上施力，即可解锁所有闭锁机构，操作方便且调整灵活。

Description

一种机械臂

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种机械臂。

背景技术

在医疗过程中，会使用一种机械式辅助系统，例如在对病人的肩部进行手术时支持臂部，对病人的前列腺进行穿刺时辅助病人保持腿部抬起。该辅助系统一般由机械臂组成。

医疗机械臂包括多个刚性的保持件和将保持件联接起来的多个关节。在机械臂正常使用时，保持件和关节刚性的相互联接，在该状态中，机械臂形成一个刚性单元，稳定的支撑病人某个部位。当需要改变支撑病人部位的空间位置，需要对机械臂的各个关节解锁，允许关节和保持件相对运动。

现阶段的辅助系统，有的是保持件和关节刚性连接不可调节，使用不便；有的是只能调节高度，不能进行空间位置的调整，灵活性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机械臂，以解决现有技术中存在的机械臂调整困难的技术问题。

如上构思，本发明所采用的技术方案是：

一种机械臂，包括多个保持件，相邻所述保持件之间通过关节连接，还包括：

闭锁机构，位于所述保持件与所述关节的连接处，所述闭锁机构处于闭锁状态，控制所述保持件与所述关节之间刚性连接，所述闭锁机构处于解锁状态，控制所述保持件与所述关节之间可转动连接；

连杆机构，相邻所述闭锁机构之间通过所述连杆机构连接；

解锁机构，与位于机械臂一端的所述闭锁机构连接，所述解锁机构能够被外力操纵以便控制所述闭锁机构解锁或者闭锁。

其中，所述解锁机构包括：

转换机构，包括固定杆和与所述固定杆滑动连接的滑块；

施力杆，其一端与所述滑块转动连接；

触发杆，其一端与所述滑块转动连接，另一端与所述闭锁机构连接。

其中，所述解锁机构还包括外壳和手柄，所述固定杆与所述外壳固定连接，所述手柄与所述外壳转动连接，所述施力杆远离所述滑块的一端与所述手柄转动连接。

其中，所述闭锁机构包括可选择连接的第一配合体和第二配合体，所述第一配合体与所述第二配合体两者中，其中一个与所述保持件连接，另一个与所述关节连接，所述第一配合体与所述第二配合体连接实现所述保持件与所述关节刚性连接。

其中，所述第一配合体包括：

第一转盘，与所述保持件连接，所述第一转盘上沿轴向开设有贯通孔；

第一卡锁销，与所述贯通孔滑动连接；

第一施力元件，与所述解锁机构连接且与所述第一卡锁销卡接，用于带动所述第一卡锁销沿轴向移动；

所述第二配合体包括：

第一卡锁盘，与所述关节连接，所述第一卡锁盘上沿周向开设有多个第一卡锁凹槽，所述第一卡锁销能够插入所述第一卡锁凹槽。

其中，所述第一卡锁凹槽的数量多于所述第一卡锁销的数量。

其中，所述第一配合体还包括：

预紧圆盘，与所述保持件连接且与所述第一转盘间隔设置；

第一预紧元件，其一端与所述预紧圆盘连接，另一端与所述第一卡锁销连接。

其中，所述第一卡锁销包括销体和位于所述销体一端的嵌接部，所述销体上开设有卡锁销凹槽，所述第一施力元件与所述卡锁销凹槽卡接，所述嵌接部能够插入所述第一卡锁凹槽。

其中，所述嵌接部对称设置有第一弧面和第二弧面，所述第一卡锁凹槽的内部形状与所述嵌接部的形状相适配。

其中，所述第一配合体包括：

第二转盘，与所述关节连接，所述第二转盘上沿径向开设有容置槽；

第二卡锁销，与所述容置槽滑动连接；

第二施力元件，与所述解锁机构连接；

杠杆组件，其一端与所述第二卡锁销连接，另一端与所述第二施力元件连接，所述第二施力元件通过所述杠杆组件带动所述第二卡锁销沿径向移动；

所述第二配合体包括：

第二卡锁盘，与所述保持件连接且套设于所述第二转盘的外周，所述第二卡锁盘的内壁上沿周向开设有多个第二卡锁凹槽，所述第二卡锁销的端部能够插入所述第二卡锁凹槽。

其中，所述第二卡锁凹槽的数量多于所述第二卡锁销的数量。

其中，所述杠杆组件包括：

爪条，其一端与所述第二施力元件连接，另一端与所述第二卡锁销抵接；

支撑件，与所述第二转盘连接，所述爪条的本体与所述支撑件转动连接，所述支撑件与所述爪条构成杠杆结构。

其中，所述第一配合体还包括：

空心圆柱，与所述第二转盘连接，所述支撑件设置于所述空心圆柱上；

第二预紧元件，其一端与所述空心圆柱连接，另一端与所述第二卡锁销连接。

其中，所述爪条的一端设置有U形结构，第二卡锁销上设置有定位部，所述U形结构套设于所述第二卡锁销上且与所述定位部抵接。

其中，所述连杆机构包括：

连接件，所述连接件的本体与所述保持件的壳体转动连接；

第一解锁轴，其一端与一个所述闭锁机构连接，另一端与所述连接件的第一端转动连接；

第二解锁轴，其一端与所述连接件的第二端转动连接，另一端与另一个所述闭锁机构连接。

本发明的有益效果：

本发明提出的机械臂，当闭锁机构处于闭锁状态时，保持件与关节刚性连接，用于稳定支撑；当需要改变机械臂的空间位置时，通过外力操纵解锁机构以控制闭锁机构解锁，使得保持件与关节之间可转动连接；相邻闭锁机构之间通过连杆机构连接，便于运动的传递，当在解锁机构上施力，位于机械臂一端的闭锁机构即可解锁，通过连杆机构将运动依次传递，即可解锁所有闭锁机构，操作方便且调整灵活。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的机械臂的结构示意图；

图2是本发明实施例一提供的机械臂的内部部分结构示意图；

图3是本发明实施例一提供的机械臂的解锁机构的结构示意图；

图4是本发明实施例一提供的机械臂的连杆机构的结构示意图；

图5是本发明实施例一提供的机械臂的闭锁机构的结构示意图；

图6是本发明实施例一提供的机械臂的闭锁机构的部分结构示意图；

图7是图6中的闭锁机构的第一卡锁盘的结构示意图；

图8是图6中的闭锁机构的第一卡锁销的结构示意图；

图9是本发明实施例二提供的机械臂的结构示意图；

图10是本发明实施例二提供的机械臂的内部部分结构示意图；

图11是本发明实施例二提供的机械臂的解锁机构的结构示意图；

图12是本发明实施例二提供的机械臂的连杆机构的结构示意图；

图13是本发明实施例二提供的机械臂的闭锁机构的结构示意图；

图14是图13中的闭锁机构的部分结构示意图；

图15是图14中的闭锁机构的分解结构示意图；

图16是图15中的闭锁机构的第二卡锁销的结构示意图。

图中：

110、保持件；120、关节；130、闭锁机构；140、连杆机构；150、解锁机构；160、固定机构；

131、第一转盘；132、第一卡锁销；133、第一施力元件；134、第一卡锁盘；135、预紧圆盘；136、第一预紧元件；1321、销体；1322、嵌接部；1321a、卡锁销凹槽；1321b、容纳孔；1322a、第一弧面；1322b、第二弧面；1341、第一卡锁凹槽；

141、连接件；142、第一解锁轴；143、第二解锁轴；

151、施力杆；152、固定杆；153、滑块；154、触发杆；155、外壳；156、手柄；

210、保持件；220、关节；230、闭锁机构；240、连杆机构；250、解锁机构；

231、第二转盘；232、第二卡锁销；233、第二施力元件；234、第二卡锁盘；235、爪条；236、支撑件；237、空心圆柱；2321、销体；2322、嵌接部；2321a、定位部；2322a、第一平面；2322b、第二平面；2341、第二卡锁凹槽；

241、连接件；242、第一解锁轴；243、第二解锁轴；

254、触发杆；256、手柄。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

实施例一

参见图1至图8，本实施例提供一种机械臂，具体为轴向型机械臂。机械臂包括多个保持件110，相邻保持件110之间通过关节120连接。在机械臂的一个端部设置有固定机构160，固定机构160用于将机械臂安装在手术台的滑轨上；在机械臂的另一个端部上设置有解锁机构150，解锁机构150可由使用者手动操纵，以便解锁机械臂。该机械臂可用于医疗领域，也可用于其他需要支撑的领域，在此不作限制。

机械臂还包括闭锁机构130和连杆机构140，闭锁机构130位于保持件110与关节120的连接处，闭锁机构130处于闭锁状态，控制保持件110与关节120之间刚性连接，闭锁机构130处于解锁状态，控制保持件110与关节120之间可转动连接；相邻闭锁机构130之间通过连杆机构140连接，解锁机构150与位于机械臂一端的闭锁机构130连接，能够被外力操纵以便控制闭锁机构130解锁或者闭锁。

解锁机构150包括施力杆151、转换机构和触发杆154，转换机构包括固定杆152和与固定杆152滑动连接的滑块153，施力杆151的一端与滑块153转动连接；触发杆154的一端与滑块153转动连接，另一端与闭锁机构130连接。当外力施加到施力杆151上，施力杆151带动滑块153沿固定杆152滑动，进而带动触发杆154运动，触发闭锁机构130解锁；当没有外力施加到施力杆151上，施力杆151复位，同理通过滑块153带动触发杆154使得闭锁机构130闭锁。

解锁机构150还包括外壳155和手柄156，转换机构位于外壳155内，固定杆152与外壳155固定连接，手柄156与外壳155转动连接，施力杆151远离滑块153的一端与手柄156转动连接。在本实施例中，外壳155为长形外壳。当外力施加到手柄156上，即是施加到施力杆151上。

当外力施加到施力杆151上，能够触发闭锁机构130解锁；当外力脱离施力杆151时，为了便于施力杆151自动复位，在固定杆152上套设有弹簧，两个弹簧分别位于滑块153的两侧。当外力脱离施力杆151时，弹簧的复位，一方面带动施力杆151复位，另一方面带动触发杆154复位，使得闭锁机构130由解锁状态恢复至闭锁状态。

连杆机构140包括连接件141、第一解锁轴142和第二解锁轴143，连接件141的本体与保持件110的壳体转动连接；第一解锁轴142的一端与一个闭锁机构130连接，另一端与连接件141的第一端转动连接；第二解锁轴143的一端与连接件141的第二端转动连接，另一端与另一个闭锁机构130连接。

在本实施例中，连接件141为L型刚性连杆，L型刚性连杆的拐点处与保持件110的壳体转动连接。L型刚性连杆将第一解锁轴142的运动传递到第二解锁轴143。解锁机构150与位于一端的闭锁机构130连接，解锁机构150的触发杆154用于触发该闭锁机构130解锁，该闭锁机构130的运动通过连杆机构140传递到下一个闭锁机构130，因此，第二解锁轴143用于触发下一个闭锁机构130解锁。

闭锁机构130包括可选择连接的第一配合体和第二配合体，第一配合体与第二配合体两者中，其中一个与保持件110连接，另一个与关节120连接。在闭锁状态下，第一配合体和第二配合体连接，使得保持件110与关节120之间刚性连接；在解锁状态下，第一配合体和第二配合体脱离连接，使得保持件110与关节120之间可相对转动。

第一配合体包括第一转盘131、第一卡锁销132和第一施力元件133，第一转盘131与保持件110连接，第一转盘131上沿轴向开设有贯通孔；第一卡锁销132与贯通孔滑动连接，且能够与第二配合体可选择连接；第一施力元件133与解锁机构150连接且与第一卡锁销132卡接，用于带动第一卡锁销132沿轴向移动。第二配合体包括第一卡锁盘134，第一卡锁盘134与关节120连接，第一卡锁盘134上沿周向开设有多个第一卡锁凹槽1341，第一卡锁销132能够插入第一卡锁凹槽1341。当然，也可以是第一配合体与关节120连接，第二配合体与保持件110连接，在此不作限制。在本实施例中，轴向为轴线D的方向，保持件110与关节120之间可绕轴线D相对转动。

当第一施力元件133对第一卡锁销132沿轴向施力，使得第一卡锁销132与第一卡锁凹槽1341脱离插接，则第一转盘131与第一卡锁盘134可相对转动，即保持件110与关节120之间可相对转动。当第一卡锁销132受到相反方向的作用力，使得第一卡锁销132与第一卡锁凹槽1341插接，则第一转盘131与第一卡锁盘134固定连接，即保持件110与关节120之间刚性连接。具体地，与解锁机构150连接的闭锁机构130中，第一施力元件133的一端与触发杆154连接，另一端与第一解锁轴142连接；第一解锁轴142通过连接件141、第二解锁轴143与下一个闭锁结构连接，将运动进行传递；即下一个闭锁机构130中，第一施力元件133的一端与连杆机构140的第二解锁轴143连接，另一端与下一个连杆机构140中的第一解锁轴142连接，依次类推。

第一配合体还包括预紧圆盘135和第一预紧元件136，预紧圆盘135与保持件110连接且与第一转盘131间隔设置；第一预紧元件136的一端与预紧圆盘135连接，另一端与第一卡锁销132连接。当第一施力元件133对第一卡锁销132施力沿轴向施力，使得第一卡锁销132与第一卡锁凹槽1341脱离插接时，第一预紧元件136被压缩；当第一预紧元件136恢复形变时，使得第一卡锁销132与第一卡锁凹槽1341插接。

第一卡锁销132包括销体1321和位于销体1321一端的嵌接部1322，嵌接部1322能够插入第一卡锁凹槽1341。嵌接部1322的设置，便于与第一卡锁凹槽1341插接。销体1321远离嵌接部1322的一端开设有容纳孔1321b，第一预紧元件136部分位于容纳孔1321b内。

嵌接部1322对称设置有第一弧面1322a和第二弧面1322b，第一卡锁凹槽1341的内部形状与嵌接部1322的形状相适配。当第一卡锁销132的嵌接部1322卡入第一卡锁凹槽1341时，第一弧面1322a和第二弧面1322b分别与第一卡锁凹槽1341内的两个弧面形成完全的面接触，使得两个相接触面分别形成锁定第一配合体和第二配合体顺时针相对扭转和逆时针相对扭转的阻挡面。也就是说，第一弧面1322a和第二弧面1322b的设置，使得即使只有一个第一卡锁销132的嵌接部1322与第一卡锁凹槽1341插接且弧面接触，也能够保证第一配合体和第二配合体在顺时针和逆时针两个相对的旋转方向上都被锁定。

在本实施例中，第一卡锁凹槽1341的数量多于第一卡锁销132的数量。由此，两个直接相邻的第一卡锁销132的角距不同于两个相邻的第一卡锁凹槽1341的角距。由此，第一卡锁销132相对于第一卡锁凹槽1341的游标配置，使得当保持件110与关节120之间相对转动时，转动的角度不限制，便于灵活实用。

销体1321上开设有卡锁销凹槽1321a，第一施力元件133与卡锁销凹槽1321a卡接。多个第一卡锁销132绕第一施力元件133设置，第一施力元件133的边缘位于卡锁销凹槽1321a内。因为卡锁销凹槽1321a沿轴向具有一定的长度，因此当第一施力元件133沿轴向移动足够长度时，能够带动第一卡锁销132沿轴向与第一卡锁凹槽1341脱离；当第一施力元件133沿轴向复位时，因为卡锁销凹槽1321a沿轴向具有一定的长度，因此第一施力元件133不对第一卡锁销132施力，而是第一预紧元件136为了恢复形变而带动第一卡锁销132与第一卡锁凹槽1341卡接。

综上所述，当外力施加到手柄156上时，通过转换机构带动触发杆154移动，触发杆154带动与其连接的闭锁机构130的第一施力元件133沿轴向移动，第一施力元件133带动第一卡锁销132沿轴向移动且与第一卡锁凹槽1341脱离，同时第一预紧元件136被压缩；第一施力元件133通过连杆机构140将运动传递到下一个解锁机构150，进而使得所有保持件110与关节120之间同时解锁。当外力脱离手柄156，触发杆154复位，第一施力元件133复位，第一预紧元件136恢复形变，进而推动第一卡锁销132沿轴向移动且与第一卡锁凹槽1341插接；同时，第一施力元件133通过连杆机构140将运动传递到下一个解锁机构150，进而使得保持件110与关节120之间闭锁。

实施例二

图9至图16示出了实施例二，其中与实施例一相同或相应的零部件采用与实施例一相同或相应的附图标记。为简便起见，仅描述实施例二与实施例一的区别点。区别之处在于，本实施例提供的机械臂为径向型机械臂。

第一配合体包括第二转盘231、第二卡锁销232和第二施力元件233和杠杆组件，第二转盘231与关节220连接，第二转盘231上沿径向开设有容置槽；第二卡锁销232与容置槽滑动连接，且与第二配合体可选择连接；第二施力元件233与解锁机构250连接；杠杆组件的一端与第二卡锁销232连接，另一端与第二施力元件233连接，第二施力元件233通过杠杆组件带动第二卡锁销232沿径向移动。第二配合体包括第二卡锁盘234，第二卡锁盘234与保持件210连接且套设于第二转盘231的外周，第二卡锁盘234的内壁上沿周向开设有多个第二卡锁凹槽2341，第二卡锁销232的端部能够插入第二卡锁凹槽2341。在本实施例中，第二转盘231与关节220之间螺纹连接。当然，也可以是第一配合体与保持件210连接，第二配合体与关节220连接，在此不作限制。

当第二施力元件233沿轴向移动，通过杠杆组件对第二卡锁销232沿径向施力，使得第二卡锁销232与第二卡锁凹槽2341脱离插接，则第二转盘231与第二卡锁盘234可相对转动，即保持件210与关节220之间可相对转动。当第二卡锁销232受到相反方向的作用力，使得第二卡锁销232与第二卡锁凹槽2341插接，则第二转盘231与第二卡锁盘234固定连接，即保持件210与关节220之间刚性连接。具体地，与解锁机构250连接的闭锁机构230中，第二施力元件233的一端与触发杆254连接，另一端与第一解锁轴242连接；第一解锁轴242通过连接件241、第二解锁轴243与下一个闭锁结构连接，即下一个闭锁机构230中，第二施力元件233的一端与第二解锁轴243连接，另一端与第一解锁轴242连接，依次类推。

杠杆组件用于将第二施力元件233的运动传递到第二卡锁销232。杠杆组件包括爪条235和支撑件236，爪条235的一端与第二施力元件233连接，另一端与第二卡锁销232抵接；支撑件236与第二转盘231连接，爪条235的本体与支撑件236转动连接，支撑件236与爪条235构成杠杆组件。当第二施力元件233对爪条235施力，带动爪条235的一端移动，使得爪条235绕支撑件236转动，进而爪条235的另一端带动第二卡锁销232移动。

爪条235的一端设置有滚轮，滚轮与第二施力元件233滚动连接，多个爪条235绕第二施力元件233设置。爪条235的另一端设置有U形结构，第二卡锁销232上设置有定位部2321a，U形结构套设于第二卡锁销232上且与定位部2321a抵接。U形结构插入第二转盘231的容置槽内，且第二卡锁销232穿过容置槽，因此U形结构能够套设于第二卡锁销232上且与定位部2321a抵接。具体地，定位部2321a为设置在第二卡锁销232上的圆形销。

第一配合体还包括空心圆柱237和第二预紧元件，空心圆柱237与第二转盘231连接，空心圆柱237可随第二转盘231转动，支撑件236设置于空心圆柱237上，支撑件236通过空心柱237与第二转盘231连接；第二预紧元件的一端与空心圆柱237连接，另一端与第二卡锁销232连接。当第二卡锁销232沿径向移动且与第二卡锁凹槽2341脱离时，第二预紧元件被压缩；当第二预紧元件恢复形变时，推动第二卡锁销232沿径向移动且与第二卡锁凹槽2341插接。

第二卡锁凹槽2341的数量多于第二卡锁销232的数量。由此，两个直接相邻的第二卡锁销232的角距不同于两个相邻的第二卡锁凹槽2341的角距。由此，第二卡锁销232相对于第二卡锁凹槽2341的游标配置。

第二卡锁销232包括销体2321和位于销体2321一端的嵌接部2322，嵌接部2322能够插入第二卡锁凹槽2341。嵌接部2322的设置，便于与第二卡锁凹槽2341插接。嵌接部2322设置有相对的第一平面2322a和第二平面2322b，第二卡锁凹槽2341的内部形状与嵌接部2322的形状相适配。在本实施例中，第一平面2322a和第二平面2322b的夹角优选为40°。

当第二卡锁销232的嵌接部2322卡入第二卡锁凹槽2341时，第一平面2322a和第二平面2322b分别与第二卡锁凹槽2341内的两个相对的侧面形成完全的面接触，使得两个相接触面分别形成锁定第一配合体和第二配合体顺时针相对扭转和逆时针相对扭转的阻挡面。也就是说，第一平面2322a和第二平面2322b的设置，使得即使只有一个第二卡锁销232的嵌接部2322与第二卡锁凹槽2341插接且平面接触，也能够保证第一配合体和第二配合体在顺时针和逆时针两个相对的旋转方向上都被锁定。

另外，在本实施例中，连杆机构240的连接件241是类三角形刚性连杆，类三角形刚性连杆的一个角与保持件210的壳体转动连接，其他两个角分别与第一解锁轴242、第二解锁轴243连接，类三角形刚性连杆能够将运动由一个闭锁机构230传递到下一个闭锁机构230。

综上所述，当外力施加到手柄256上时，通过转换机构带动触发杆254移动，触发杆254带动与其连接的闭锁机构230的第二施力元件233沿轴向移动，第二施力元件233通过爪条235带动第二卡锁销232沿径向移动且与第二卡锁凹槽2341脱离，同时第二预紧元件被压缩；第二施力元件233通过连杆机构240将运动传递到下一个解锁机构250，进而使得所有保持件210与关节220之间同时解锁。当外力脱离手柄256，触发杆254复位，第二施力元件233复位，第二预紧元件恢复形变，进而推动第二卡锁销232沿径向移动且与第二卡锁凹槽2341插接；同时，第二施力元件233通过连杆机构240将运动传递到下一个解锁机构250，进而使得保持件210与关节220之间闭锁。

以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施方式限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (15)

1.一种机械臂，包括多个保持件，相邻所述保持件之间通过关节连接，其特征在于，还包括：

闭锁机构，位于所述保持件与所述关节的连接处，所述闭锁机构处于闭锁状态，控制所述保持件与所述关节之间刚性连接，所述闭锁机构处于解锁状态，控制所述保持件与所述关节之间可转动连接；

连杆机构，相邻所述闭锁机构之间通过所述连杆机构连接；

解锁机构，与位于机械臂一端的所述闭锁机构连接，所述解锁机构能够被外力操纵以便控制所述闭锁机构解锁或者闭锁。

2.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于，所述解锁机构包括：

转换机构，包括固定杆和与所述固定杆滑动连接的滑块；

施力杆，其一端与所述滑块转动连接；

触发杆，其一端与所述滑块转动连接，另一端与所述闭锁机构连接。

3.根据权利要求2所述的机械臂，其特征在于，所述解锁机构还包括外壳和手柄，所述固定杆与所述外壳固定连接，所述手柄与所述外壳转动连接，所述施力杆远离所述滑块的一端与所述手柄转动连接。

4.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于，所述闭锁机构包括可选择连接的第一配合体和第二配合体，所述第一配合体与所述第二配合体两者中，其中一个与所述保持件连接，另一个与所述关节连接，所述第一配合体与所述第二配合体连接实现所述保持件与所述关节刚性连接。

5.根据权利要求4所述的机械臂，其特征在于，所述第一配合体包括：

第一转盘，与所述保持件连接，所述第一转盘上沿轴向开设有贯通孔；

第一卡锁销，与所述贯通孔滑动连接；

第一施力元件，与所述解锁机构连接且与所述第一卡锁销卡接，用于带动所述第一卡锁销沿轴向移动；

所述第二配合体包括：

第一卡锁盘，与所述关节连接，所述第一卡锁盘上沿周向开设有多个第一卡锁凹槽，所述第一卡锁销能够插入所述第一卡锁凹槽。

6.根据权利要求5所述的机械臂，其特征在于，所述第一卡锁凹槽的数量多于所述第一卡锁销的数量。

7.根据权利要求5所述的机械臂，其特征在于，所述第一配合体还包括：

预紧圆盘，与所述保持件连接且与所述第一转盘间隔设置；

第一预紧元件，其一端与所述预紧圆盘连接，另一端与所述第一卡锁销连接。

8.根据权利要求5所述的机械臂，其特征在于，所述第一卡锁销包括销体和位于所述销体一端的嵌接部，所述销体上开设有卡锁销凹槽，所述第一施力元件与所述卡锁销凹槽卡接，所述嵌接部能够插入所述第一卡锁凹槽。

9.根据权利要求8所述的机械臂，其特征在于，所述嵌接部对称设置有第一弧面和第二弧面，所述第一卡锁凹槽的内部形状与所述嵌接部的形状相适配。

10.根据权利要求4所述的机械臂，其特征在于，所述第一配合体包括：

第二转盘，与所述关节连接，所述第二转盘上沿径向开设有容置槽；

第二卡锁销，与所述容置槽滑动连接；

第二施力元件，与所述解锁机构连接；

杠杆组件，其一端与所述第二卡锁销连接，另一端与所述第二施力元件连接，所述第二施力元件通过所述杠杆组件带动所述第二卡锁销沿径向移动；

所述第二配合体包括：

第二卡锁盘，与所述保持件连接且套设于所述第二转盘的外周，所述第二卡锁盘的内壁上沿周向开设有多个第二卡锁凹槽，所述第二卡锁销的端部能够插入所述第二卡锁凹槽。

11.根据权利要求10所述的机械臂，其特征在于，所述第二卡锁凹槽的数量多于所述第二卡锁销的数量。

12.根据权利要求10所述的机械臂，其特征在于，所述杠杆组件包括：

爪条，其一端与所述第二施力元件连接，另一端与所述第二卡锁销抵接；

支撑件，与所述第二转盘连接，所述爪条的本体与所述支撑件转动连接。

13.根据权利要求12所述的机械臂，其特征在于，所述第一配合体还包括：

空心圆柱，与所述第二转盘连接，所述支撑件设置于所述空心圆柱上；

第二预紧元件，其一端与所述空心圆柱连接，另一端与所述第二卡锁销连接。

14.根据权利要求12所述的机械臂，其特征在于，所述爪条的一端设置有U形结构，第二卡锁销上设置有定位部，所述U形结构套设于所述第二卡锁销上且与所述定位部抵接。

15.根据权利要求1-14任一项所述的机械臂，其特征在于，所述连杆机构包括：

连接件，所述连接件的本体与所述保持件的壳体转动连接；

第一解锁轴，其一端与一个所述闭锁机构连接，另一端与所述连接件的第一端转动连接；

第二解锁轴，其一端与所述连接件的第二端转动连接，另一端与另一个所述闭锁机构连接。