CN109848977B - 一种小型桌面六自由度机械臂 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种小型桌面六自由度机械臂，包括底座组件，转座组件，大臂组件，肘关节组件，小臂组件和腕关节组件，转座组件包括旋转机构，旋转底座的中心轴孔依次设置轴承压环，轴承，齿轮压环和第二齿轮，所述轴承压环，轴承，齿轮压环和第二齿轮均套设在轴承套管上，通过连接机构将旋转底座与所述底座组件进行转动连接；第一齿轮设置在所述第一驱动器上，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合传动。本发明提供的小型桌面六自由度机械臂结构紧凑、利于生产加工；体积小、速度慢、易于拆装、移动和操作；能够普遍应用于教育教学使用以及机器人领域的个人二次开发；以工业机器人产品为原型进行低成本工业化设计，具有更好的开放性和可扩展性、低成本设计，安全可靠。

Description

一种小型桌面六自由度机械臂

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种小型桌面六自由度机械臂。

背景技术

随着现代科技的迅速发展，机械臂行业发展越来越迅速，在工厂自动化生产中应用越来越多。由此极大地激发了我国广大院校学生在机器人学习、掌握技术、能力培养方面的热情。机器人发展带来的人才培养需求很急迫。当前各院校纷纷建立机器人实验室等教学手段，因此，相关的教学机器人设备显得尤为重要。

在教学过程中，要求设备具有较小的体积以及轻便性，而现有多自由度教学机械臂往往价格昂贵，体积很大，拆装、组合和加工不方便，不能够适应教学演示的要求，且往往还存在一定的安全问题；学生只能通过文章、视频等途径学习机械臂知识，且不能实际操作。这对于教学研究使用既不经济也不适用。

为了进一步研究机械臂的空间运动，使学生更加深入地了解机械臂的设计安装以及编程控制使用，亟需设计一种小型的、结构简单、安全可靠，可充分满足教学实训模拟研究需要的多自由度机械臂来解决如上技术问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于针对上述背景技术中的缺陷和不足，提供一种小型的、结构简单、安全可靠，适于教学实训模拟研究的小型桌面六自由度机械臂。同时该小型桌面六自由度机械臂制造简单、成本较低、便于大规模生产应用。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：本发明提供一种小型桌面六自由度机械臂，包括底座组件，转座组件，大臂组件，肘关节组件，小臂组件和腕关节组件，所述转座组件包括旋转机构，所述旋转机构包括旋转底座，轴承压环，轴承，齿轮压环，第一减速机构，轴承套管和第一驱动器；所述第一减速机构包括第一齿轮和第二齿轮；所述旋转底座的中心轴孔依次设置轴承压环，轴承，齿轮压环和第二齿轮，所述轴承压环，轴承，齿轮压环和第二齿轮均套设在所述轴承套管上，通过连接机构将旋转底座与所述底座组件进行转动连接；所述第一齿轮设置在所述第一驱动器上，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合传动。

进一步地，所述底座组件包括控制盒和转接底座；所述连接机构为螺栓和螺母。

进一步地，所述转座组件还包括支撑机构；所述旋转底座上还设置有支撑安装部，所述支撑安装部用于安装支撑机构；所述支撑安装部包括第一凹槽，第二凹槽和第三凹槽，所述第一凹槽、第二凹槽分别设置在第三凹槽两侧，所述第三凹槽设置有螺钉孔一，所述支撑安装部整体呈“凹”字形；所述支撑机构包括支撑底座；所述支撑底座设置有与所述支撑安装部形状适配的突出连接部，所述突出连接部包括第一连接部，第二连接部和第三连接部，所述第一连接部、第二连接部分别设置在第三连接部两侧，所述第三连接部设置有螺钉孔二；所述第一连接部，第二连接部和第三连接部分别对应插入所述支撑安装部的第一凹槽，第二凹槽和第三凹槽中，形成卯榫结构，再通过螺钉将两者连接。

进一步地，所述支撑机构还包括第二驱动器，第一传感器和第二传感器；所述支撑底座还设置有第二驱动器安装部，用于安装所述第二驱动器；在所述支撑底座上与第二驱动器安装部相对的一侧设置有第一传感器安装部，所述第一传感器安装部为圆筒状，所述第一传感器安装部设置有第一传感器；在所述支撑底座的侧壁上还设置有第二传感器安装孔，用于安装第二传感器。

进一步地，所述转座组件还包括平衡缸机构，所述旋转底座上还设置有安装平台，用于安装所述平衡缸机构；所述安装平台的平面与所述旋转底座的轴线垂直布置；所述平衡缸机构包括支架，平衡缸筒，导杆和弹簧；所述支架安装在所述安装平台上，并与所述平衡缸筒铰接；所述弹簧设置在平衡缸筒内部，并套设在所述导杆上，所述导杆与所述大臂组件铰接。

进一步地，所述大臂组件包括大臂，第一联轴器，第二联轴器，第三传感器和止挡块；所述第一联轴器和第二联轴器分别设置在大臂的两端；所述第一联轴器与所述第二驱动器固连，通过第二驱动器带动所述大臂组件转动，所述第二联轴器与所述肘关节组件固连；所述大臂的侧面设置有所述第三传感器和止挡块。

进一步地，所述肘关节组件包括肘关节，第三驱动器，第四驱动器，第二减速机构，肘关节延长管和第四传感器；所述肘关节设置有第三驱动器安装部和第四驱动器安装部，两者相互垂直交错布置；所述第三驱动器安装部用于安装所述第三驱动器，所述第三驱动器与所述第二联轴器固连；所述第四驱动器安装部用于安装所述第四驱动器，所述第四驱动器与所述第二减速机构传动连接；所述第二减速机构包括第三齿轮，第四齿轮和传动管，所述第三齿轮设置在所述第四驱动器上，第四齿轮设置在所述传动管上，所述第三齿轮与第四齿轮的啮合，所述第三传感器设置在所述肘关节上，所述肘关节延长管与所述肘关节固连，并与所述传动管同轴设置；所述传动管的末端伸出所述肘关节延长管，并延伸至所述小臂组件中。

进一步地，在所述肘关节延长管上设置有定位凸台，在所述肘关节上设置有与定位凸台形状适配的定位凹槽。

进一步地，所述小臂组件包括第一小臂，第二小臂，第五驱动器，第三减速机构和第五传感器；所述第一小臂和第二小臂通过螺钉连接组成小臂，所述传动管插入所述小臂中，在所述传动管的末端设置有连接孔，所述小臂中的螺钉插入所述连接孔中，从而将所述传动管与小臂传动连接；所述第五驱动器设置在所述小臂的空腔内，所述第五驱动器与所述第三减速机构传动连接；所述第三减速机构包括第五齿轮，第六齿轮和第七齿轮，所述第六齿轮和第七齿轮均为轴齿一体结构；所述第五齿轮设置在所述第五驱动器上，所述第五传感器设置在所述小臂内侧。

进一步地，所述腕关节组件包括腕关节，第六驱动器和末端连接机构；所述腕关节铰接设置在所述小臂上；所述第七齿轮的轴末端设置有凸台，所述腕关节的侧面设置有与所述凸台形状适配的凹槽，所述第七齿轮的轴插入所述腕关节中，通过第五驱动器经第三减速机构带动所述腕关节组件转动；所述第六驱动器设置在所述腕关节内，所述末端连接机构设置在所述第六驱动器的末端。

进一步地，所述第一传感器，第四传感器为磁感应式行程开关，所述第二传感器、第三传感器和第五传感器为接触式行程开关。

进一步地，所述第一传感器检测的第一磁铁设置在所述转接底座上，所述第四传感器检测的第二磁铁设置在所述第四齿轮上。

本发明提供的小型桌面六自由度机械臂与现有技术相比，有益效果在于：本发明的小型桌面六自由度机械臂结构紧凑、利于生产加工，降低生产成本；通过大传动比的行星减速器，小型电机即可输出较大驱动力，缩小了机械臂体积和占地面积，且大传动比使得机械臂整体移动速度较慢，更加安全可靠；体积和重量更小，易于拆装、移动和操作。同时该小型桌面六自由度机械臂制造简单，成本较低，便于大规模生产应用。

本发明的小型桌面六自由度机械臂使机器人学研究者能够随时随地验证自己的机器人运动相关算法，以及为机器人教育课堂提供一种功能全面的教学器材，且能够普遍应用于教育教学使用以及机器人领域的个人二次开发；具有更高的精度、灵活性及更广的应用前景。

本发明的小型桌面六自由度机械臂以工业机器人产品为原型进行低成本工业化设计，保留工业机器人所有特征，具有更好的开放性和可扩展性，更强的交互性和动手能力，良好的人机界面等因素，且低成本设计，安全可靠；对普及学生的机器人技能教育、科技的社会化都具有重要的意义。

总之，本发明提出了一种小巧紧凑、结构简单、实用性强、安全可靠的小型桌面六自由度机械臂，其在机器人领域中具有广泛的应用前景。

附图说明

图1是本发明小型桌面六自由度机械臂的整体结构示意图；

图2是本发明小型桌面六自由度机械臂的底座组件和转座组件的示意图；

图3是本发明底座组件和转座组件的内部结构示意图；

图4是本发明第一减速机构的结构示意图；

图5是本发明旋转底座的结构示意图；

图6是本发明支撑底座的结构示意图；

图7是本发明平衡缸机构的结构示意图；

图8是本发明大臂组件的结构示意图；

图9是本发明肘关节组件的结构示意图；

图10是本发明肘关节组件另一方向的结构示意图；

图11是本发明肘关节组件、小臂组件和腕关节组件的内部结构示意图；

图12是本发明小臂组件和腕关节组件的结构示意图。

其中，附图标记说明如下：

1控制盒，1-1控制器，1-2底板，2转接底座，3转座组件，3-1旋转底座，3-101第一凹槽，3-102第二凹槽，3-103第三凹槽，3-2轴承压环，3-3轴承，3-4齿轮压环，3-5第一齿轮，3-6第二齿轮，3-7轴承套管，3-8第一驱动器，3-9固定螺栓，3-10固定螺母，3-11支撑底座，3-111第一连接部，3-112第二连接部，3-113第三连接部，3-12第二驱动器，3-13第一传感器，3-14第二传感器，3-15支架，3-16平衡缸筒，3-17缸盖，3-18导杆，3-19弹簧，4大臂组件，4-1大臂，4-2第一联轴器，4-3第二联轴器，4-4第三传感器，4-5止挡块，5肘关节组件，5-1肘关节，5-2第三驱动器，5-3第四驱动器，5-4肘关节盖，5-5肘关节延长管，5-6第四传感器，5-7第三齿轮，5-8第四齿轮，5-9传动管，6小臂组件，6-1第一小臂，6-2第二小臂，6-3第五驱动器，6-4小臂盖，6-5第五传感器，6-6第五齿轮，6-7第六齿轮，6-8第七齿轮，7腕关节组件，7-1腕关节，7-2第六驱动器，7-3末端连接机构，8-1第一磁铁，8-2第二磁铁。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。请注意，下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下，将通过具体实施例对本发明的小型桌面六自由度机械臂作详细说明：

如图1-12所示，本发明所述的小型桌面六自由度机械臂，包括底座组件，转座组件，大臂组件，肘关节组件，小臂组件和腕关节组件。

所述底座组件包括控制盒1和转接底座2。所述控制盒1内设置有控制器1-1，底部设置有底板1-2，所述控制器设置在所述底板上。所述控制盒的侧壁上设置有电源接口、数据接口以及扩展口等端口。控制盒的顶部还设置有控制按键，如电源开关、复位开关等，所述控制按键与所述控制器1-1通信连接。所述转接底座2设置在所述控制盒1上部，并通过螺钉与控制盒连接，用于支撑整个机械臂。转接底座还可与控制盒进行拆卸分离，通过转接底座的螺钉孔可将机械臂打孔安装直接固定在桌面上或其它支撑板上，从而将机械臂与控制盒分离，并根据实际工况和需求进行摆放，方便使用。

所述转座组件3包括旋转机构，支撑机构和平衡缸机构。所述支撑机构和平衡缸机构设置在所述旋转机构上。

所述旋转机构包括旋转底座3-1，轴承压环3-2，轴承3-3，齿轮压环3-4，第一减速机构，轴承套管3-7，第一驱动器3-8，固定螺栓3-9和固定螺母3-10等零部件。所述第一减速机构包括第一齿轮3-5和第二齿轮3-6。所述旋转底座3-1上偏心设置有第一驱动器安装部，所述第一驱动器安装部用于安装所述第一驱动器3-8，所述第一驱动器3-8上设置有所述第一齿轮3-5。所述旋转底座的中心轴孔依次设置有轴承压环3-2，轴承3-3，齿轮压环3-4和第二齿轮3-6，所述轴承压环3-2，轴承3-3，齿轮压环3-4和第二齿轮3-6均套设在所述轴承套管3-7上，其中第二齿轮3-6与第一齿轮3-5啮合。通过固定螺栓3-9和固定螺母3-10将旋转底座3-1与转接底座2进行转动连接。由于第二齿轮3-6被固定，当第一驱动3-8驱动与其固连的第一齿轮3-5时，使得旋转底座3-1相对于转接底座2进行旋转，进而实现机械臂第一自由度的旋转。

所述旋转底座3-1上还设置有支撑安装部，用于安装支撑机构。所述支撑安装部包括第一凹槽3-101，第二凹槽3-102和第三凹槽3-103，所述第一凹槽和第二凹槽结构相同，并分别设置在第三凹槽两侧，所述第三凹槽设置有螺钉安装孔，整个支撑安装部呈“凹”字形。所述支撑机构包括支撑底座3-11，第二驱动器3-12，第一传感器3-13和第二传感器3-14等零部件。所述支撑底座设置有与所述支撑安装部形状适配的突出连接部，所述突出连接部包括第一连接部3-111，第二连接部3-112和第三连接部3-113，所述第一连接部和第二连接部结构相同，并分别设置在第三连接部两侧，所述第三连接部同样设置有螺钉安装孔。所述第一连接部，第二连接部和第三连接部分别对应插入所述支撑安装部的第一凹槽，第二凹槽和第三凹槽中，形成卯榫结构，再通过螺钉将两者连接；此连接结构方便定位装配，同时安装连接更加稳定可靠。所述支撑底座还设置有第二驱动器安装部，用于安装第二驱动器3-12。在所述第二驱动器安装部的对侧设置有第一传感器安装部，所述第一传感器安装部为圆筒状，其内设置有第一传感器3-13。在支撑底座的侧壁上还设置有第二传感器安装孔，用于安装第二传感器3-14。所述第一传感器用于检测转做组件的位置，第二传感器用于检测大臂组件的位置。

所述旋转底座3-1上还设置有安装平台，用于安装平衡缸机构。所述安装平台的平面与旋转底座的轴线垂直布置。所述平衡缸机构包括支架3-15，平衡缸筒3-16，缸盖3-17，导杆3-18和弹簧3-19等零部件。所述支架安装在所述安装平台上，并与所述平衡缸筒铰接，支撑平衡缸筒转动。所述弹簧设置在平衡缸筒内部，并套设在所述导杆上，所述导杆与所述大臂组件铰接。所述平衡缸机构产生的弹簧平衡力可以自动平衡调节在机械臂运动时因自身重力及负载重力产生的偏重力矩，降低了第二驱动器所需的力矩要求，从而减小了驱动装置的质量和尺寸，降低了成本。

所述大臂组件4包括大臂4-1，第一联轴器4-2，第二联轴器4-3，第三传感器4-4和止挡块4-5等零部件。所述第一联轴器4-2和第二联轴器4-3分别设置在大臂4-1的两端。所述第一联轴器4-2与所述第二驱动器3-12固连，通过第二驱动器带动所述大臂组件转动，实现机械臂第二自由度的转动。所述第二联轴器4-3与所述肘关节组件固连。所述大臂4-1的侧面还安装有所述第三传感器和止挡块。所述第三传感器用于检测肘关节组件的位置，所述止挡块用于对大臂组件的运动范围进行限位。所述大臂靠近第一联轴器的一端还设置有连接部，所述连接部用于与所述导杆进行铰接。

所述肘关节组件5包括肘关节5-1，第三驱动器5-2，第四驱动器5-3，第二减速机构，肘关节盖5-4，肘关节延长管5-5和第四传感器5-6等零部件。所述肘关节5-1设置有第三驱动器安装部和第四驱动器安装部，两者相互垂直交错布置。所述第三驱动器安装部用于安装所述第三驱动器5-2，所述第三驱动器与所述第二联轴器固连，通过第三驱动器带动所述肘关节组件转动，实现机械臂第三自由度的转动。所述第四驱动器安装部用于安装所述第四驱动器5-3，所述第四驱动器与所述第二减速机构传动连接。所述第二减速机构包括第三齿轮5-7，第四齿轮5-8和传动管5-9。所述第三齿轮5-7设置在所述第四驱动器上，第四齿轮5-8设置在所述传动管上，通过第三齿轮与第四齿轮的啮合，将第四驱动器的动力通过传动管输出。第三传感器设置在所述肘关节上，用于检测小臂组件的位置。所述肘关节盖5-4将所述第二减速机构进行密闭。所述肘关节延长管插入所述肘关节，通过螺钉进行固连，并与所述传动管同轴设置。在所述肘关节延长管5-5上设置有定位凸台，在所述肘关节上设置有与定位凸台形状适配的定位凹槽，方便装配安装。所述传动管的末端伸出所述肘关节延长管，并延伸至所述小臂组件中。

所述小臂组件6包括第一小臂6-1，第二小臂6-2，第五驱动器6-3，第三减速机构，小臂盖6-4和第五传感器6-5等零部件。所述第一小臂6-1和第二小臂6-2通过螺钉连接组成小臂，所处传动管插入所述小臂中，在所述传动管的末端设置有连接孔，所述小臂中的螺钉插入所述连接孔中，从而将所述传动管与小臂传动连接，通过第四驱动器经过第二减速机构带动小臂组件的旋转，实现机械臂第四自由度的旋转。所述第五驱动器设置在所述小臂的空腔内，第五驱动器与所述第三减速机构传动连接。所述第三减速机构包括第五齿轮6-6，第六齿轮6-7和第七齿轮6-8，所述第六齿轮6-7和第七齿轮6-8均为轴齿一体结构。所述第五齿轮设置在所述第五驱动器上，经过齿轮啮合，将第五驱动器的动力从第七齿轮的轴输出。所述小臂盖6-4将第三减速机构进行密闭。所述第五传感器设置在所述小臂内侧，用于检测腕关节组件的位置。

所述腕关节组件7包括腕关节7-1，第六驱动器7-2和末端连接机构7-3等零部件。所述腕关节铰接在所述小臂上。所述第七齿轮的轴末端设置有凸台，所述腕关节的侧面设置有与所述凸台形状适配的凹槽，所述第七齿轮的轴插入所述腕关节汇总，通过第五驱动器经第三减速机构带动所述腕关节组件转动，实现机械臂第五自由度的转动。所述第六驱动器设置在所述腕关节内，所述末端连接机构7-3设置在所述第六驱动器的末端，所述末端连接机构可根据具体需求选择本领域常见的结构形式，优选为法兰盘。所述末端连接机构8可与各种机械臂常用的末端执行机构连接，如笔、吸盘、夹子、3D打印头等本领域常见的执行机构。通过第六驱动器的驱动，带动末端执行机构旋转，实现机械臂的第六自由度的旋转。

本发明的小型桌面六自由度机械臂中的各个驱动器均与控制器1-1通信连接，通过控制器1-1控制各个驱动器，实现机械臂完成复杂的动作和运动。各个驱动器优选为带行星减速器的步进电机。

本发明所述的传感器为本领域常见的位置传感器，优选为行程开关。优选的所述第一传感器，第四传感器为磁感应式行程开关，所述第一传感器检测的第一磁铁8-1设置在所述转接底座上，第四传感器检测的第二磁铁8-2设置在所述第四齿轮上；所述第二传感器、第三传感器和第五传感器为接触式行程开关。

本发明的小型桌面六自由度机械臂中各个零部件的材料优选为非金属材料，通过注塑或3D打印加工制造。

本发明提供的小型桌面六自由度机械臂与现有技术相比，有益效果在于：本发明的小型桌面六自由度机械臂结构紧凑、利于生产加工，降低生产成本；通过大传动比的行星减速器，小型电机即可输出较大驱动力，缩小了机械臂体积和占地面积，且大传动比使得机械臂整体移动速度较慢，更加安全可靠；体积和重量更小，易于拆装、移动和操作。同时该小型桌面六自由度机械臂制造简单，成本较低，便于大规模生产应用。

本发明的小型桌面六自由度机械臂使机器人学研究者能够随时随地验证自己的机器人运动相关算法，以及为机器人教育课堂提供一种功能全面的教学器材，且能够普遍应用于教育教学使用以及机器人领域的个人二次开发；具有更高的精度、灵活性及更广的应用前景。

本发明的小型桌面六自由度机械臂以工业机器人产品为原型进行低成本工业化设计，保留工业机器人所有特征，具有更好的开放性和可扩展性，更强的交互性和动手能力，良好的人机界面等因素，且低成本设计，安全可靠。对普及学生的机器人技能教育、科技的社会化都具有重要的意义。

总之，本发明提出了一种小巧紧凑、结构简单、实用性强、安全可靠的小型桌面六自由度机械臂，其在机器人领域中具有广泛的应用前景。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面” 可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、 或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组件合。

Claims (10)

1.一种小型桌面六自由度机械臂，包括底座组件，转座组件，大臂组件，肘关节组件，小臂组件和腕关节组件，其特征在于：所述转座组件包括旋转机构，所述旋转机构包括旋转底座，轴承压环，轴承，齿轮压环，第一减速机构，轴承套管和第一驱动器；所述第一减速机构包括第一齿轮和第二齿轮；所述旋转底座的中心轴孔依次设置轴承压环，轴承，齿轮压环和第二齿轮，所述轴承压环，轴承，齿轮压环和第二齿轮均套设在所述轴承套管上，通过连接机构将旋转底座与所述底座组件进行转动连接；所述第一齿轮设置在所述第一驱动器上，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合传动；所述底座组件包括控制盒和转接底座；所述连接机构为螺栓和螺母；所述转座组件还包括支撑机构；所述旋转底座上还设置有支撑安装部，所述支撑安装部用于安装支撑机构；所述支撑安装部包括第一凹槽，第二凹槽和第三凹槽，所述第一凹槽、第二凹槽分别设置在第三凹槽两侧，所述第三凹槽设置有螺钉孔一，所述支撑安装部整体呈“凹”字形；所述支撑机构包括支撑底座；所述支撑底座设置有与所述支撑安装部形状适配的突出连接部，所述突出连接部包括第一连接部，第二连接部和第三连接部，所述第一连接部、第二连接部分别设置在第三连接部两侧，所述第三连接部设置有螺钉孔二；所述第一连接部，第二连接部和第三连接部分别对应插入所述支撑安装部的第一凹槽，第二凹槽和第三凹槽中，形成卯榫结构，再通过螺钉将两者连接；

所述控制盒的顶部设置有控制按键。

2.根据权利要求1所述的小型桌面六自由度机械臂，其特征在于：所述支撑机构还包括第二驱动器，第一传感器和第二传感器；所述支撑底座还设置有第二驱动器安装部，用于安装所述第二驱动器；在所述支撑底座上与第二驱动器安装部相对的一侧设置有第一传感器安装部，所述第一传感器安装部为圆筒状，所述第一传感器安装部设置有第一传感器；在所述支撑底座的侧壁上还设置有第二传感器安装孔，用于安装第二传感器。

3.根据权利要求2所述的小型桌面六自由度机械臂，其特征在于：所述转座组件还包括平衡缸机构，所述旋转底座上还设置有安装平台，用于安装所述平衡缸机构；所述安装平台的平面与所述旋转底座的轴线垂直布置；所述平衡缸机构包括支架，平衡缸筒，导杆和弹簧；所述支架安装在所述安装平台上，并与所述平衡缸筒铰接；所述弹簧设置在平衡缸筒内部，并套设在所述导杆上，所述导杆与所述大臂组件铰接。

4.根据权利要求3所述的小型桌面六自由度机械臂，其特征在于：所述大臂组件包括大臂，第一联轴器，第二联轴器，第三传感器和止挡块；所述第一联轴器和第二联轴器分别设置在大臂的两端；所述第一联轴器与所述第二驱动器固连，通过第二驱动器带动所述大臂组件转动，所述第二联轴器与所述肘关节组件固连；所述大臂的侧面设置有所述第三传感器和止挡块。

5.根据权利要求4所述的小型桌面六自由度机械臂，其特征在于：所述肘关节组件包括肘关节，第三驱动器，第四驱动器，第二减速机构，肘关节延长管和第四传感器；所述肘关节设置有第三驱动器安装部和第四驱动器安装部，两者相互垂直交错布置；所述第三驱动器安装部用于安装所述第三驱动器，所述第三驱动器与所述第二联轴器固连；所述第四驱动器安装部用于安装所述第四驱动器，所述第四驱动器与所述第二减速机构传动连接；所述第二减速机构包括第三齿轮，第四齿轮和传动管，所述第三齿轮设置在所述第四驱动器上，第四齿轮设置在所述传动管上，所述第三齿轮与第四齿轮的啮合，所述第三传感器设置在所述肘关节上，所述肘关节延长管与所述肘关节固连，并与所述传动管同轴设置；所述传动管的末端伸出所述肘关节延长管，并延伸至所述小臂组件中。

6.根据权利要求5所述的小型桌面六自由度机械臂，其特征在于：在所述肘关节延长管上设置有定位凸台，在所述肘关节上设置有与定位凸台形状适配的定位凹槽。

7.根据权利要求6所述的小型桌面六自由度机械臂，其特征在于：所述小臂组件包括第一小臂，第二小臂，第五驱动器，第三减速机构和第五传感器；所述第一小臂和第二小臂通过螺钉连接组成小臂，所述传动管插入所述小臂中，在所述传动管的末端设置有连接孔，所述小臂中的螺钉插入所述连接孔中，从而将所述传动管与小臂传动连接；所述第五驱动器设置在所述小臂的空腔内，所述第五驱动器与所述第三减速机构传动连接；所述第三减速机构包括第五齿轮，第六齿轮和第七齿轮，所述第六齿轮和第七齿轮均为轴齿一体结构；所述第五齿轮设置在所述第五驱动器上，所述第五传感器设置在所述小臂内侧。

8.根据权利要求7所述的小型桌面六自由度机械臂，其特征在于：所述腕关节组件包括腕关节，第六驱动器和末端连接机构；所述腕关节铰接设置在所述小臂上；所述第七齿轮的轴末端设置有凸台，所述腕关节的侧面设置有与所述凸台形状适配的凹槽，所述第七齿轮的轴插入所述腕关节中，通过第五驱动器经第三减速机构带动所述腕关节组件转动；所述第六驱动器设置在所述腕关节内，所述末端连接机构设置在所述第六驱动器的末端。

9.根据权利要求8所述的小型桌面六自由度机械臂，其特征在于：所述第一传感器，第四传感器为磁感应式行程开关，所述第二传感器、第三传感器和第五传感器为接触式行程开关。

10.根据权利要求9所述的小型桌面六自由度机械臂，其特征在于：所述第一传感器检测的第一磁铁设置在所述转接底座上，所述第四传感器检测的第二磁铁设置在所述第四齿轮上。