CN110270995A - 机器人手臂结构 - Google Patents

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CN110270995A
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金勇�
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/109—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements comprising mechanical programming means, e.g. cams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/12—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements electric

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

本发明专利涉及一种机器人手臂结构，由肩臂连接架、减速机、电机、上臂骨架、上电机直线推拉杆、下臂骨架、下电机直线推拉杆、手掌架组成，通过肩臂连接架、减速机、电机三者的减速运动配合肩部完成手臂的旋转，通过上臂骨架、下臂骨架和上电机直线推拉杆来完成手臂中间转弯，通过下臂骨架、手掌架和下电机直线推拉杆来完成手掌的转弯，通过设置这样的机器人手臂结构，可以实现机器人手臂灵活的旋转，手臂中部以及手掌的灵活转弯，大大提高了机器人手臂的动作速度，灵敏度以及仿真度。

Description

机器人手臂结构
技术领域
本发明涉及一种机器人，尤其涉及一种机器人手臂结构。
背景技术
随着社会的发展对于机器人的普及也越来越广泛，不仅运用于制造业，在人们的日常生活中也可以看到，比如之前出现的机器人餐厅，对于餐厅的服务像上菜这些基本的服务完全是由机器人来完成的，给人们带来的全新的感官，但是随着新鲜度的慢慢减少，开始对机器人的服务水平就有了更高的要求，开始发现机器人的动作速度以及灵活度根本达不到人类服务员的服务水平，所以餐厅日后的发展也是个很大的问题。当然机器人不光光只存在于餐厅，在我们的家庭生活中也会有存在，虽然现在家庭普及还不多，但是相信未来肯定在我们的生活中随处可见，对于机器人的仿真度要求肯定会越来越高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种机器人手臂结构。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：机器人手臂结构，由肩臂连接架1301、减速机1302、电机1303、上臂骨架1315、上电机直线推拉杆1305、下臂骨架1307、下电机直线推拉杆1309、手掌架1312组成，其特征在于：所述肩臂连接架1301与机器人肩部铰接，所述减速机1302上端通过输出轴和肩臂连接架1301固定连接，所述减速机1302下端与电机1303固定连接，所述减速机1302的一侧与上臂骨架1315固定连接，所述上臂骨架1315上端与上电机铰接架1304铰接，所述电机铰接架1304上安装上电机直线推拉杆1305，所述上臂骨架1315下端与下臂骨架1307铰接，所述下臂骨架1307与上直线推拉杆1305的丝杆相铰接，所述下臂骨架1307与下电机铰接架1313铰接，所述下电机铰接架1313安装下电机直线推拉杆1309，所述下臂骨架1307与手掌架1312铰接，所述手掌架1312与下电机直线推拉杆1309的丝杆铰接。
优选的，所述减速机1302和肩臂连接架1301都设有凸台1317，旋转之后起到限位的作用。
优选的，所述电机1303、减速机1302和肩臂连接架1301三者为减速传动，以获得更大的扭矩。
优选的，所述各个部件都通过轴销来铰接。
优选的，所述减速机1302和电机1303也可以固定安装在下臂骨架1307上，三者为减速传动，以获得更大的扭矩。
优选的，所述上臂骨架1315和下臂骨架1307横向为C型设计以保证有充足的内部安装空间及足够的强度。
本发明所达到的有益效果是：通过设置这样的机器人手臂结构，可以实现机器人手臂灵活的旋转，手臂中部以及手掌的灵活转弯，大大提高了机器人手臂的动作速度，灵敏度以及仿真度。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的第一种结构示意图；
图2是本发明的第二种结构示意图；
图3是本发明的侧视图；
图4为本发明的第二种结构的减速机和电机的结构示意图；
图5是本发明的第一种结构的减速机和电机的结构示意图。
1301肩臂连接架；1302减速机；1303电机；1304上电机铰接架；1305上电机直线推拉杆；1306轴销I；1307下臂骨架；1308轴销II；1309下电机直线推拉杆；1310轴销III；1311轴销IV；1312手掌架；1313下电机铰接架；1314轴销V；1315上臂骨架；1316轴销VI；1317凸台。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1-5所示：肩臂连接架1301与机器人肩部铰接，通过肩部来控制手臂的旋转，减速机1302上端通过输出轴和肩臂连接架1301固定连接，在减速机1302和肩臂连接架1301都设有凸台1317，旋转之后起到限位的作用，减速机1302下端与电机1303固定连接，减速机1302的一侧与上臂骨架1315固定连接，上臂骨架1315上端与上电机铰接架1304通过轴销VI1316铰接，电机铰接架1304上安装上电机直线推拉杆1305，上臂骨架1315下端与下臂骨架1307通过轴销V1314铰接，下臂骨架1307与上直线推拉杆1305的丝杆通过轴销I1306铰接，下臂骨架1307与下电机铰接架1313通过轴销II1308铰接，下电机铰接架1313安装下电机直线推拉杆1309，下臂骨架1307与手掌架1312轴销IV1311铰接，手掌架1312与下电机直线推拉杆1309的丝杆通过轴销III1310铰接。
工作原理：当肩部控制手臂旋转的时候，减速机，电机和肩臂连接架三者减速运动，来获得更大的扭矩，为了防止旋转过头，在肩臂连接架和减速机上分别设有凸台，起到限位的作用，当手臂中间需要转弯的时候，通过上电机直线推拉杆启动收缩丝杆，丝杆拉动下臂骨架，下臂骨架通过轴销就向内转弯，需要伸直时，上电机直线推拉杆反向启动伸长丝杆，丝杆推动下臂骨架，下臂骨架就向外伸直，当手掌架需要转弯的时候，下电机直线推拉杆启动收缩丝杆，丝杆拉动手掌架，手掌架就向内转弯，需要伸直时，下电机直线推拉杆反向启动伸长丝杆，丝杆推动手掌架，手掌架就向外伸直，这里需要说明的是各个部件可以单独完成旋转或者转弯，也可以同时完成旋转和转弯，上臂骨架和下臂骨架横向为C型设计以保证有充足的内部安装空间及足够的强度，以达到可以更接近人体手臂的动作速度、灵敏度和仿真度。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.机器人手臂结构，由肩臂连接架（1301）、减速机（1302）、电机（1303）、上臂骨架（1315）、上电机直线推拉杆（1305）、下臂骨架（1307）、下电机直线推拉杆（1309）、手掌架（1312）组成，其特征在于：所述肩臂连接架（1301）与机器人肩部铰接，所述减速机（1302）上端通过输出轴和肩臂连接架（1301）固定连接，所述减速机（1302）下端与电机（1303）固定连接，所述减速机（1302）的一侧与上臂骨架（1315）固定连接，所述上臂骨架（1315）上端与上电机铰接架（1304）铰接，所述电机铰接架（1304）上安装上电机直线推拉杆（1305），所述上臂骨架（1315）下端与下臂骨架（1307）铰接，所述下臂骨架（1307）与上直线推拉杆（1305）的丝杆相铰接，所述下臂骨架（1307）与下电机铰接架（1313）铰接，所述下电机铰接架（1313）安装下电机直线推拉杆（1309），所述下臂骨架（1307）与手掌架（1312）铰接，所述手掌架（1312）与下电机直线推拉杆（1309）的丝杆铰接。
2.根据权利要求书1所述的机器人手臂结构，其特征在于：所述减速机（1302）和肩臂连接架（1301）都设有凸台（1317），旋转之后起到限位的作用。
3.根据权利要求书1所述的机器人手臂结构，其特征在于：所述电机（1303）、减速机（1302）和肩臂连接架（1301）三者为减速传动，以获得更大的扭矩。
4.根据权利要求书1所述的机器人手臂结构，其特征在于：所述各个部件都通过轴销来铰接。
5.根据权利要求书1所述的机器人手臂结构，其特征在于：所述减速机（1302）和电机（1303）也可以固定安装在下臂骨架（1307）上，三者为减速传动，以获得更大的扭矩。
6.根据权利要求书1所述的机器人手臂结构，其特征在于：所述上臂骨架（1315）和下臂骨架（1307）横向为C型设计以保证有充足的内部安装空间及足够的强度。
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