CN214604370U - 一种智能可操控机械臂及机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种智能可操控机械臂及机器人，所述智能可操控机械臂包括：机械手、机械臂杆和第一连接轴，所述第一连接轴设置在所述机械手与机械臂杆的连接处，所述第一连接轴能够驱动所述机械手和机械臂杆相对转动，所述机械手包括驱动件和机械夹，所述驱动件设置有伸缩槽，所述机械夹能够沿伸缩槽进行伸缩。所述机械夹能够沿伸缩槽进行伸缩，所述机械夹能通过伸缩实现对按钮的按压，所述机械手和机械臂杆相对转动，调整所述机械夹的按压角度，提高操作精度，所述智能可操控机械臂可以固定设置也可以设置在移动设备上，从而代替人工实现对按钮的操作。

Description

一种智能可操控机械臂及机器人

技术领域：

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种智能可操控机械臂及机器人。

背景技术：

随着科学技术的发展和社会的进步，机器人的运用越来越普及，机械手被广泛应用于各行各业中，机械手的研究取得了很大发展。

在一些需要固定操作的装置室等情境下，通常是由人工进行操作，包括对按钮的执行操作或者对开关进行开启闭合等，目前的机器人多数是将视觉设备、测温等传感器等设备集成在机器人上，实现对环境参数的采集和检测，但是这种机器人缺少实际操作的行为能力，不能够代替人工实现对按钮的操作。

因此，本领域亟需一种智能可操控机械臂及机器人。

有鉴于此，提出本实用新型。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种智能可操控机械臂及机器人，能够代替人工实现对按钮的操作。

具体的，本实用新型的第一方面，提供了一种智能可操控机械臂，所述智能可操控机械臂包括：机械手、机械臂杆和第一连接轴，所述第一连接轴设置在所述机械手与机械臂杆的连接处，所述第一连接轴能够驱动所述机械手和机械臂杆相对转动，所述机械手包括驱动件和机械夹，所述驱动件设置有伸缩槽，所述机械夹能够沿伸缩槽进行伸缩。

采用上述方案，所述机械夹能够沿伸缩槽进行伸缩，所述机械夹能通过伸缩实现对按钮的按压，所述机械手和机械臂杆相对转动，调整所述机械夹的按压角度，提高操作精度，所述智能可操控机械臂可以固定设置也可以设置在移动设备上，从而代替人工实现对按钮的操作。

进一步地，所述驱动件中设置有电动机或者液压机，所述电动机或者液压机用于驱动所述机械夹沿伸缩槽进行伸缩。

进一步地，所述机械夹包括夹体外壳、夹持件和开合控制结构，所述夹持件和开合控制结构均设置在所述夹体外壳内部，所述夹持件包括上夹板和下夹板，所述开合控制结构与所述夹持件相连接，所述开合控制结构用于控制所述上夹板和下夹板进行开合。

采用上述方案，所述开合控制结构能够控制所述上夹板和下夹板进行开合，所述机械夹能够进行夹持，当需要对推杆类开关进行操作时，能够先通过所述机械夹夹持所述操作杆，在通过机械臂杆与机械手的配合推动或者拉动操作杆，增加了对推杆类开关操作时的稳定性。

进一步地，所述开合控制结构包括控制转盘、传动杆和联动件，所述控制转盘与所述夹持件相连接，所述传动杆一端与控制转盘相连接，另一端与联动件相连接，所述夹体外壳设置有滑动槽，所述联动件与滑动槽相配合，所述联动件能够沿滑动槽方向移动，带动传动杆拉动控制转盘旋转，进而控制所述夹持件开合。

采用上述方案，只需要驱动所述联动件沿滑动槽方向移动，即可控制所述夹持件进行开合，提高对夹持动作控制的便捷性。

优选地，所述控制转盘设置有两个，两个所述控制转盘分别与所述上夹板和下夹板相连接。

优选地，所述联动件设置有滑动凸块，所述联动件通过滑动凸块与滑动槽相配合。

采用上述方案，提高滑动稳定性。

进一步地，所述开合控制结构还包括伸缩杆，所述伸缩杆与所述联动件相连接，所述伸缩杆能够进行伸缩，带动所述联动件沿滑动槽滑动。

采用上述方案，简化驱动机构，当发生故障时，便于修理。

进一步地，所述开合控制结构还包括动力机构，所述动力机构可以为电动机或者液压机，所述动力机构与所述伸缩杆相连接，控制所述伸缩杆能够进行伸缩。

进一步地，所述上夹板和下夹板上均设置有夹取槽，当所述夹持件处于闭合状态时，所述上夹板和下夹板的夹取槽相扣合。

采用上述方案，所述上夹板和下夹板的夹取槽相扣合形成扣合空间，便于所述夹持件进行夹取。

进一步地，所述控制转盘设置有啮合齿，当两个所述控制转盘旋转时，两个所述控制转盘的啮合齿相互啮合。

采用上述方案，提高所述控制转盘在旋转过程中的稳定性，进而提高夹持稳定性。

进一步地，所述机械臂杆包括多个子臂杆，所述多个子臂杆的连接处设置有第二连接轴，所述第二连接轴能够驱动相连接的两个子臂杆相对转动。

采用上述方案，所述多个子臂杆即为所述机械臂杆的多个节，设置有多个子臂杆，当调整机械臂杆角度时，提高调解精度。

进一步地，所述智能可操控机械臂还包括稳定板，所述稳定板与机械臂杆相连接，所述稳定板与机械臂杆的连接处设置有第三连接轴，所述第三连接轴能够驱动的机械臂杆转动。

进一步地，所述第一连接轴、第二连接轴和第三连接轴内部均设置有伺服电机，所述伺服电机与控制器电连接，根据控制器的指令控制连接轴转动。

进一步地，所述稳定板内部设置有控制器，所述控制器与所述第一连接轴、第二连接轴和第三连接轴内部的伺服电机电连接。

本实用新型另一方面还提供了一种机器人，包括移动装置和上述的智能可操控机械臂，所述移动装置设置在所述智能可操控机械臂底部，用于移动所述智能可操控机械臂。

采用上述方案，所述移动装置能够移动所述智能可操控机械臂，便于对机械臂进行移动，提高机器人的适用范围。

进一步地，所述移动装置的移动方式可以为车轮移动，履带移动或者机械足移动等。

优选地，所述移动装置包括中控装置和移动足，所述中控装置与移动足相连接，所述中控装置用于控制移动足进行移动。

采用上述方案，采用机械足的方式进行移动，提高了对地形的适应性，便于在复杂的地形中移动。

优选地，所述移动足端部设置有弧形端面。

采用上述方案，提高所述移动足端部与地面的接触面积，提高机器人稳定性。

优选地，所述中控装置中设置有控制器和移动电机，所述移动电机可以为伺服电机或和步进电机等，所述控制器用于控制移动电机。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.本实用新型的机械夹能够沿伸缩槽进行伸缩，所述机械夹能通过伸缩实现对按钮的按压，所述机械手和机械臂杆相对转动，调整所述机械夹的按压角度，提高操作精度，所述智能可操控机械臂可以固定设置也可以设置在移动设备上，从而代替人工实现对按钮的操作；

2.本实用新型的开合控制结构能够控制所述上夹板和下夹板进行开合，所述机械夹能够进行夹持，当需要对推杆类开关进行操作时，能够先通过所述机械夹夹持所述操作杆，在通过机械臂杆与机械手的配合推动或者拉动操作杆，增加了对推杆类开关操作时的稳定性；

3.本实用新型的啮合齿能够提高所述控制转盘在旋转过程中的稳定性，进而提高夹持稳定性；

4.本实用新型的移动装置能够移动所述智能可操控机械臂，便于对机械臂进行移动，提高机器人的适用范围。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种智能可操控机械臂一种实施方式的立体图；

图2为本实用新型一种智能可操控机械臂一种实施方式的正视图；

图3为图2沿A-A的剖视图；

图4为本实用新型的夹持件打开状态的示意图；

图5为图3中A处的局部放大图；

图6为所示机械夹在图3中B-B处的剖视结构示意图；

图7为本实用新型一种机器人一种实施方式的立体图。

附图标记说明：

通过上述附图标记说明，结合本实用新型的实施例，可以更加清楚的理解和说明本实用新型的技术方案。

1、机械手；11、驱动件；111、伸缩槽；12、机械夹；121、夹体外壳；1211、滑动槽；122、夹持件；1221、上夹板；1222、下夹板；1223、夹取槽；123、开合控制结构；1231、控制转盘；12311、啮合齿；1232、传动杆；1233、联动件；12331、滑动凸块；1235、伸缩杆；1236、动力机构；2、机械臂杆；21、子臂杆；31、第一连接轴；32、第二连接轴；33、第三连接轴；4、稳定板；5、移动装置；51、移动足；511、弧形端面。

具体实施方式：

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本实用新型使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

以下将通过实施例对本实用新型进行详细描述。

如图1、3所示，本实用新型提供了一种智能可操控机械臂，包括：机械手1、机械臂杆2和第一连接轴31，所述第一连接轴31设置在所述机械手1与机械臂杆2的连接处，所述第一连接轴31能够驱动所述机械手1和机械臂杆2相对转动，所述机械手1包括驱动件11和机械夹12，所述驱动件11设置有伸缩槽111，所述机械夹12能够沿伸缩槽111进行伸缩。

采用上述方案，所述机械夹12能够沿伸缩槽111进行伸缩，所述机械夹12能通过伸缩实现对按钮的按压，所述机械手1和机械臂杆2相对转动，调整所述机械夹12的按压角度，提高操作精度，所述智能可操控机械臂可以固定设置也可以设置在移动设备上，从而代替人工实现对按钮的操作。

在具体实施过程中，所述驱动件11中设置有电动机或者液压机，所述电动机或者液压机用于驱动所述机械夹12沿伸缩槽111进行伸缩。

如图3所示，在具体实施过程中，所述机械夹12包括夹体外壳121、夹持件122和开合控制结构123，所述夹持件122和开合控制结构123均设置在所述夹体外壳121内部，所述夹持件122包括上夹板1221和下夹板1222，所述开合控制结构123与所述夹持件122相连接，所述开合控制结构123用于控制所述上夹板1221和下夹板1222进行开合。

采用上述方案，所述开合控制结构123能够控制所述上夹板1221和下夹板1222进行开合，所述机械夹12能够进行夹持，当需要对推杆类开关进行操作时，能够先通过所述机械夹12夹持所述操作杆，在通过机械臂杆2与机械手1的配合推动或者拉动操作杆，增加了对推杆类开关操作时的稳定性。

如图3、4所示，在具体实施过程中，所述驱动件11驱动所述夹体外壳121及所述夹体外壳121内的夹持件122和开合控制结构123一同运动。

如图3、4、5、6所示，在具体实施过程中，所述开合控制结构123包括控制转盘1231、传动杆1232和联动件1233，所述控制转盘1231与所述夹持件122相连接，所述传动杆1232一端与控制转盘1231相连接，另一端与联动件1233相连接，所述夹体外壳121设置有滑动槽1211，所述联动件1233与滑动槽1211相配合，所述联动件1233能够沿滑动槽1211方向移动，带动传动杆1232拉动控制转盘1231旋转，进而控制所述夹持件122开合。

在具体实施过程中，所述传动杆1232两端的连接处均设置转轴，所述控制转盘1231能够转动，所述控制转盘1231也设置有转轴，所述控制转盘1231通过转轴与夹体外壳121相连接。

如图6所示，在本实用新型一个优选的实施方式中，所述夹体外壳121内部的两侧均设置有所述控制转盘1231。

采用上述方案，只需要驱动所述联动件1233沿滑动槽1211方向移动，即可控制所述夹持件122进行开合，提高对夹持动作控制的便捷性。

如图6所示，在具体实施过程中，所述控制转盘1231设置有两个，两个所述控制转盘1231分别与所述上夹板1221和下夹板1222相连接。

如图6所示，在本实用新型一个优选的实施方式中，所述联动件1233设置有滑动凸块12331，所述联动件1233通过滑动凸块12331与滑动槽1211相配合。

采用上述方案，提高滑动稳定性。

如图3、4、5所示，在具体实施过程中，所述开合控制结构123还包括伸缩杆1235，所述伸缩杆1235与所述联动件1233相连接，所述伸缩杆1235能够进行伸缩，带动所述联动件1233沿滑动槽1211滑动。

采用上述方案，简化驱动机构，当发生故障时，便于修理。

如图3、4所示，在具体实施过程中，所述开合控制结构123还包括动力机构1236，所述动力机构1236可以为电动机或者液压机，所述动力机构1236与所述伸缩杆1235相连接，控制所述伸缩杆1235能够进行伸缩。

如图3所示，在本实用新型一个优选的实施方式中，所述上夹板1221和下夹板1222上均设置有夹取槽1223，当所述夹持件122处于闭合状态时，所述上夹板1221和下夹板1222的夹取槽1223相扣合。

采用上述方案，所述上夹板1221和下夹板1222的夹取槽1223相扣合形成扣合空间，便于所述夹持件122进行夹取。

如图3所示，在本实用新型一个优选的实施方式中，所述控制转盘1231设置有啮合齿12311，当两个所述控制转盘1231旋转时，两个所述控制转盘1231的啮合齿12311相互啮合。

采用上述方案，提高所述控制转盘1231在旋转过程中的稳定性，进而提高夹持稳定性。

如图1、2所示，在具体实施过程中，所述机械臂杆2包括多个子臂杆21，所述多个子臂杆21的连接处设置有第二连接轴32，所述第二连接轴32能够驱动相连接的两个子臂杆21相对转动。

采用上述方案，所述多个子臂杆21即为所述机械臂杆2的多个节，设置有多个子臂杆21，当调整机械臂杆2角度时，提高调解精度。

如图1所示，在具体实施过程中，所述智能可操控机械臂还包括稳定板4，所述稳定板4与机械臂杆2相连接，所述稳定板4与机械臂杆2的连接处设置有第三连接轴33，所述第三连接轴33能够驱动的机械臂杆2转动。

在具体实施过程中，所述稳定板4设置在所述智能可操控机械臂底部。

采用上述方案，提高所述智能可操控机械臂放置的稳定性。

在具体实施过程中，所述第一连接轴31、第二连接轴32和第三连接轴33内部均设置有伺服电机，所述伺服电机与控制器电连接，根据控制器的指令控制连接轴转动。

在本实用新型一个可选的实施方式中，所述稳定板4内部设置有控制器，所述控制器与所述第一连接轴31、第二连接轴32和第三连接轴33内部的伺服电机电连接。

如图7所示，本实用新型另一方面还提供了一种机器人，包括移动装置5和上述的智能可操控机械臂，所述移动装置5设置在所述智能可操控机械臂底部，用于移动所述智能可操控机械臂。

采用上述方案，所述移动装置5能够移动所述智能可操控机械臂，便于对机械臂进行移动，提高机器人的适用范围。

在本实用新型一个优选的实施方式中，所述移动装置5与稳定板4相连接。

在具体实施过程中，所述移动装置5的移动方式可以为车轮移动，履带移动或者机械足移动等。

如图7所示，在具体实施过程中，所述移动装置5包括中控装置和移动足51，所述中控装置与移动足51相连接，所述中控装置用于控制移动足51进行移动。

采用上述方案，采用机械足的方式进行移动，提高了对地形的适应性，便于在复杂的地形中移动。

如图7所示，在具体实施过程中，所述移动足51端部设置有弧形端面511。

在具体实施过程中，所述弧形端面511可以为半球体或球体。

采用上述方案，提高所述移动足51端部与地面的接触面积，提高机器人稳定性。

在本实用新型一个优选的实施方式中，所述中控装置中设置有控制器和移动电机，所述移动电机可以为伺服电机或和步进电机等，所述控制器用于控制移动电机。

在具体实施过程中，所述中控装置中的控制器与所述第一连接轴31、第二连接轴32和第三连接轴33内部的伺服电机、所述驱动件11中的电动机或者液压机以及所述动力机构1236中的电动机或者液压机电连接并控制。

在具体实施过程中，所述控制器可以为CPU。

应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能可操控机械臂，其特征在于：机械手(1)、机械臂杆(2)和第一连接轴(31)，所述第一连接轴(31)设置在所述机械手(1)与机械臂杆(2)的连接处，所述第一连接轴(31)能够驱动所述机械手(1)和机械臂杆(2)相对转动，所述机械手(1)包括驱动件(11)和机械夹(12)，所述驱动件(11)设置有伸缩槽(111)，所述机械夹(12)能够沿伸缩槽(111)进行伸缩。

2.根据权利要求1所述智能可操控机械臂，其特征在于：所述机械夹(12)包括夹体外壳(121)、夹持件(122)和开合控制结构(123)，所述夹持件(122)和开合控制结构(123)均设置在所述夹体外壳(121)内部，所述夹持件(122)包括上夹板(1221)和下夹板(1222)，所述开合控制结构(123)与所述夹持件(122)相连接，所述开合控制结构(123)用于控制所述上夹板(1221)和下夹板(1222)进行开合。

3.根据权利要求2所述智能可操控机械臂，其特征在于：所述开合控制结构(123)包括控制转盘(1231)、传动杆(1232)和联动件(1233)，所述控制转盘(1231)与所述夹持件(122)相连接，所述传动杆(1232)一端与控制转盘(1231)相连接，另一端与联动件(1233)相连接，所述夹体外壳(121)设置有滑动槽(1211)，所述联动件(1233)与滑动槽(1211)相配合，所述联动件(1233)能够沿滑动槽(1211)方向移动，带动传动杆(1232)拉动控制转盘(1231)旋转，进而控制所述夹持件(122)开合。

4.根据权利要求3所述智能可操控机械臂，其特征在于：所述控制转盘(1231)设置有两个，两个所述控制转盘(1231)分别与所述上夹板(1221)和下夹板(1222)相连接。

5.根据权利要求4所述智能可操控机械臂，其特征在于：所述开合控制结构(123)还包括伸缩杆(1235)，所述伸缩杆(1235)与所述联动件(1233)相连接，所述伸缩杆(1235)能够进行伸缩，带动所述联动件(1233)沿滑动槽(1211)滑动。

6.根据权利要求5所述智能可操控机械臂，其特征在于：所述控制转盘(1231)设置有啮合齿(12311)，当两个所述控制转盘(1231)旋转时，两个所述控制转盘(1231)的啮合齿(12311)相互啮合。

7.根据权利要求1-6任一项所述智能可操控机械臂，其特征在于：所述机械臂杆(2)包括多个子臂杆(21)，所述多个子臂杆(21)的连接处设置有第二连接轴(32)，所述第二连接轴(32)能够驱动相连接的两个子臂杆(21)相对转动。

8.根据权利要求7所述智能可操控机械臂，其特征在于：所述智能可操控机械臂还包括稳定板(4)，所述稳定板(4)与机械臂杆(2)相连接，所述稳定板(4)与机械臂杆(2)的连接处设置有第三连接轴(33)，所述第三连接轴(33)能够驱动的机械臂杆(2)转动。

9.一种机器人，其特征在于：包括移动装置(5)和如权利要求1-8任一项所述智能可操控机械臂，所述移动装置(5)设置在所述智能可操控机械臂底部，用于移动所述智能可操控机械臂。

10.根据权利要求9所述机器人，其特征在于：所述移动装置(5)包括中控装置和移动足(51)，所述中控装置与移动足(51)相连接，所述中控装置用于控制移动足(51)进行移动。

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