CN212044734U - 一种视觉引导下的机械臂移动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种视觉引导下的机械臂移动机构，包括底板以及配重块，所述配重块安装于底板下壁面上，所述底板上安装有下臂转向结构，所述下臂转向结构上安装有上臂转向结构；所述下臂转向结构主要包括：一对结构相同的第一支撑板、固定板以及下臂转向部；一对所述第一支撑板均竖直安装于底板上壁面上，且相互对应；本实用新型涉及机械臂技术领域,本装置从结构方面进行研究改进，添加了伺服电机配合使用，使每个转向环节能独立运转，相互不产生干扰，可同时进行转向操作以获取更好的操纵使用效果，本实用新型装置成本低，由于结构简单可更大范围的应用于更多的行业。

Description

一种视觉引导下的机械臂移动机构

技术领域

本实用新型涉及机械臂技术领域，具体为一种视觉引导下的机械臂移动机构。

背景技术

所谓机械移动机构，就是将机械臂安装在移动平台上，这种机构使机械臂拥有几乎无限大的操作空间和高度的运动，并同时具有移动和操作和移动功能，因此在危险的作业、制造业、服务业等行业具有广阔的应用前景，但是，在现有技术条件下，因为结构复杂和非完整性的问题，对机械臂移动机构的研究具有一定的挑战性，传统的机械臂移动结构由于成本无法大面积的推广和使用，目前市场上很少有小型的机械臂移动机构，而且移动的距离和维度都具有局限性，这大大降低了作业效率，鉴于此，针对上述问题深入研究，遂有本案产生。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种视觉引导下的机械臂移动机构，解决了现有的因为结构复杂和非完整性的问题，对机械臂移动机构的研究具有一定的挑战性，传统的机械臂移动结构由于成本无法大面积的推广和使用，目前市场上很少有小型的机械臂移动机构，而且移动的距离和维度都具有局限性，这大大降低了作业效率的技术问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种视觉引导下的机械臂移动机构，包括底板以及配重块，所述配重块安装于底板下壁面上，所述底板上安装有下臂转向结构，所述下臂转向结构上安装有上臂转向结构；

所述下臂转向结构主要包括：一对结构相同的第一支撑板、固定板以及下臂转向部；

一对所述第一支撑板均竖直安装于底板上壁面上，且相互对应；所述固定板安装于一对所述第一支撑板上壁面上，所述下臂转向部安装于固定板上。

优选的，所述下臂转向部主要包括：第一轴承、旋转杆以及下臂转向组件；

所述第一轴承嵌装于固定板上，所述旋转杆插装于第一轴承上，所述下臂转向组件安装于地板上壁面上。

优选的，所述下臂转向组件主要包括：第一电机支板、第一伺服电机、旋转板、一对结构相同的第二支撑板、一对结构相同的第二轴承、第一扭转杆、第二伺服电机以及一对结构相同的下臂；

所述第一电机支板安装于固定板下壁面上，且连接于底板上壁面上，所述第一伺服电机安装于第一电机支板上，所述旋转板安装于旋转杆上壁面上，一对所述第二支撑板均竖直安装于旋转板上壁面上，且相互对应，一对所述第二轴承分别嵌装于一对所述第二支撑板上，所述第一扭转杆安装于一对所述第二轴承上，且延伸至一对所述第二支撑板右侧，所述第二伺服电机安装于所述旋转板上壁面上，且位于一对所述第二支撑板右侧，并驱动端连接于第一扭转杆上，一对所述下臂安装于第一扭转杆上。

优选的，所述上臂转向结构主要包括：一对结构相同的第三轴承、第二扭转杆以及上臂转向部；

一对所述第三轴承安装于分别安装于一对所述下臂上，所述第二扭转杆安装于一对所述第三轴承上，所述上臂转向部安装于一对所述下臂上。

优选的，所述上臂转向部主要包括：第二电机支板、第三伺服电机以及上臂转向组件；

所述第二电机支板安装于一对所述下臂上，所述第三伺服电机安装于第二电机支板上，所述上臂转向组件安装于第二扭转杆上。

优选的，所述上臂转向组件主要包括：一对结构相同的齿轮、一对结构相同的上臂以及两对结构相同的万向轮；

一对所述齿轮分别安装于第二扭转轴以及第三伺服电机(18)驱动端上，且相互啮合，一对所述上臂安装于第二扭转轴上，且位于一对所述齿轮两侧，两队所述万向轮均安装于固定板上壁面上，且相互对应，并活动连接于旋转板下壁面上。

有益效果

本实用新型提供了一种视觉引导下的机械臂移动机构。具备以下有益效果：本装置从结构方面进行研究改进，添加了伺服电机配合使用，使每个转向环节能独立运转，相互不产生干扰，可同时进行转向操作以获取更好的操纵使用效果，本实用新型装置成本低，由于结构简单可更大范围的应用于更多的行业，且由于在横向和径向都可同时移动，让定位速度更加快，极大的提高了作业效率，节约了时间。

附图说明

图1为本实用新型所述一种视觉引导下的机械臂移动机构的主视结构示意图。

图2为本实用新型所述一种视觉引导下的机械臂移动机构的侧视结构示意图。

图3为本实用新型图1所述一种视觉引导下的机械臂移动机构的局部放大结构示意图。

图中：1-底板；2-配重块；3-第一支撑板；4-固定板；5-第一轴承；6-旋转杆；7-第一电机支板；8-第一伺服电机；9-旋转板；10- 第二支撑板；11-第二轴承；12-第一扭转杆；13-第二伺服电机；14- 下臂；15-第三轴承；16-第二扭转杆；17-第二电机支板；18-第三伺服电机；19-齿轮；20-上臂；21-万向轮。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

通过本领域人员，将本案中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据实际情况，选择合适的控制器以及编码器，以满足控制需求，具体连接以及控制顺序，应参考下述工作原理中，各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不再对电气控制做说明。

实施例：请参阅说明书附图1-3，本案为一种视觉引导下的机械臂移动机构，包括底板1以及配重块2，配重块2用于降低装置的整体重心，使装置在工作过程中更加的稳定，不易发生摇晃等情况，底板1用于支撑并提供部件的安装空间，配重块2安装于底板1下壁面上，底板1上安装有下臂转向结构，下臂转向结构上安装有上臂转向结构；

在具体实施过程中，需要特别指出的是，本案中的下臂转向结构主要包括：一对结构相同的第一支撑板3、固定板4以及下臂14转向部，其连接方式及位置关系如下：

一对第一支撑板3均竖直安装于底板1上壁面上，且相互对应；固定板4安装于一对第一支撑板3上壁面上，下臂14转向部安装于固定板4上；

由上述可知，第一支撑板3起到支撑作用，固定板4配合支撑板形成稳固的支撑结构并为部件提空安装空间；

本案上述的下臂转向部主要包括：第一轴承5、旋转杆6以及下臂转向组件，其连接方式及位置关系如下：

第一轴承5嵌装于固定板4上，旋转杆6插装于第一轴承5上，下臂14转向组件安装于地板上壁面上；

由上述可知，第一轴承5配合旋转杆6旋转，旋转杆6传动力量进行旋转；

上述的下臂转向组件主要包括：第一电机支板7、第一伺服电机 8、旋转板9、一对结构相同的第二支撑板10、一对结构相同的第二轴承11、第一扭转杆12、第二伺服电机13以及一对结构相同的下臂 14，其连接方式及位置关系如下：

第一电机支板7安装于固定板4下壁面上，且连接于底板1上壁面上，第一伺服电机8安装于第一电机支板7上，旋转板9安装于旋转杆6上壁面上，一对第二支撑板10均竖直安装于旋转板9上壁面上，且相互对应，一对第二轴承11分别嵌装于一对第二支撑板10上，第一扭转杆12安装于一对第二轴承11上，且延伸至一对第二支撑板 10右侧，第二伺服电机13安装于旋转板9上壁面上，且位于一对第二支撑板10右侧，并驱动端连接于第一扭转杆12上，一对下臂14 安装于第一扭转杆12上；

由上述可知，装置中的第一电机支板7用于固定安装于第一伺服电机8，防止工作过程中形成的扭矩影响转向工作进行，第一伺服电机8提供转向动力，一对第二支撑板10用于支撑，第一扭转杆12进行传力，带动下臂14进行起降旋转，第二伺服电机13提供扭转动力；

值得进行重点说明的是，上臂转向结构主要包括：一对结构相同的第三轴承15、第二扭转杆16以及上臂转向部，其连接方式及位置关系如下：

一对第三轴承15安装于分别安装于一对下臂14上，第二扭转杆 16安装于一对第三轴承15上，上臂转向部安装于一对下臂14上；

由上述可知，一对第三轴承15配合第二扭转杆16进行旋转，第二扭转杆16传力配合进行上壁的扭转；

上述的上臂转向部主要包括：第二电机支板17、第三伺服电机 18以及上臂转向组件，其连接方式及位置关系如下：

第二电机支板17安装于一对下臂14上，第三伺服电机18安装于第二电机支板17上，上臂转向组件安装于第二扭转杆16上；

由上述可知，第二电机支板17用于固定安装第三伺服电机18，第三伺服电机18驱动上壁转向组件；

上臂转向组件主要包括：一对结构相同的齿轮19、一对结构相同的上臂20以及两对结构相同的万向轮21，其连接方式及位置关系如下：

一对齿轮19分别安装于第二扭转轴以及第三伺服电机18驱动端上，且相互啮合，一对上臂20安装于第二扭转轴上，且位于一对齿轮19两侧，两队万向轮21均安装于固定板4上壁面上，且相互对应，并活动连接于旋转板9下壁面上；

根据上述整体叙述可知，在使用本装置时，需要工作人员手动接通电源，开启开关，装置进入工作状态，下臂14配合上臂20进行多角度移动，工作人员按动开关，控制装置中第一伺服电机8运转，带动旋转杆6转动，旋转杆6带动旋转板9以及安装于旋转板9上的部件进行整体转动，使装置在进行水平方向上能获得的360°旋转效果，方便使用，第二伺服电机13运运转，在第二轴承11的辅助下带动第一扭转杆12转动，从而带动下臂14进行上下移动，第三伺服电机 18运转，通过一对齿轮19带动第二扭转杆16转动，带动上臂20转动，如此上臂20和下臂14配合可多角度转动，相互不产生干扰，承重组件21进行辅助，可将压力传倒至固定板4上，装置可同时进行转向操作，让定位速度更加快，极大的提高了作业效率，节约了时间，获取更好的操纵使用效果，适用于多领域推广使用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种视觉引导下的机械臂移动机构，包括底板(1)以及配重块(2)，其特征在于，所述配重块(2)安装于底板(1)下壁面上，所述底板(1)上安装有下臂转向结构，所述下臂转向结构上安装有上臂转向结构；

所述下臂转向结构主要包括：一对结构相同的第一支撑板(3)、固定板(4)以及下臂转向部；

一对所述第一支撑板(3)均竖直安装于底板(1)上壁面上，且相互对应；所述固定板(4)安装于一对所述第一支撑板(3)上壁面上，所述下臂(14)转向部安装于固定板(4)上。

2.根据权利要求1所述的一种视觉引导下的机械臂移动机构，其特征在于，所述下臂转向部主要包括：第一轴承(5)、旋转杆(6)以及下臂(14)转向组件；

所述第一轴承(5)嵌装于固定板(4)上，所述旋转杆(6)插装于第一轴承(5)上，所述下臂转向组件安装于地板上壁面上。

3.根据权利要求2所述的一种视觉引导下的机械臂移动机构，其特征在于，所述下臂转向组件主要包括：第一电机支板(7)、第一伺服电机(8)、旋转板(9)、一对结构相同的第二支撑板(10)、一对结构相同的第二轴承(11)、第一扭转杆(12)、第二伺服电机(13)以及一对结构相同的下臂(14)；

所述第一电机支板(7)安装于固定板(4)下壁面上，且连接于底板(1)上壁面上，所述第一伺服电机(8)安装于第一电机支板(7)上，所述旋转板(9)安装于旋转杆(6)上壁面上，一对所述第二支撑板(10) 均竖直安装于旋转板(9)上壁面上，且相互对应，一对所述第二轴承(11)分别嵌装于一对所述第二支撑板(10)上，所述第一扭转杆(12)安装于一对所述第二轴承(11)上，且延伸至一对所述第二支撑板(10)右侧，所述第二伺服电机(13)安装于所述旋转板(9)上壁面上，且位于一对所述第二支撑板(10)右侧，并驱动端连接于第一扭转杆(12)上，一对所述下臂(14)安装于第一扭转杆(12)上。

4.根据权利要求1所述的一种视觉引导下的机械臂移动机构，其特征在于，所述上臂转向结构主要包括：一对结构相同的第三轴承(15)、第二扭转杆(16)以及上臂转向部；

一对所述第三轴承(15)安装于分别安装于一对所述下臂(14)上，所述第二扭转杆(16)安装于一对所述第三轴承(15)上，所述上臂(20)转向部安装于一对所述下臂(14)上。

5.根据权利要求4所述的一种视觉引导下的机械臂移动机构，其特征在于，所述上臂转向部主要包括：第二电机支板(17)、第三伺服电机(18)以及上臂转向组件；

所述第二电机支板(17)安装于一对所述下臂(14)上，所述第三伺服电机(18)安装于第二电机支板(17)上，所述上臂转向组件安装于第二扭转杆(16)上。

6.根据权利要求5所述的一种视觉引导下的机械臂移动机构，其特征在于，所述上臂转向组件主要包括：一对结构相同的齿轮(19)、一对结构相同的上臂(20)以及两对结构相同的万向轮(21)；

一对所述齿轮(19)分别安装于第二扭转轴以及第三伺服电机(18)驱动端上，且相互啮合，一对所述上臂(20)安装于第二扭转轴上，且位于一对所述齿轮(19)两侧，两队所述万向轮(21)均安装于固定板上(4)壁面上，且相互对应，并活动连接于旋转板(9)下壁面上。

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