CN221271205U - 一种连接机构及单臂机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及器械连接技术领域，特别是一种连接机构及单臂机器人，包括插接部件，其包括箱体、开设在所述箱体内部的容纳槽，以及开设在所述箱体内部的滑槽，适配安装在所述箱体内部的卡合组件，适配安装在所述容纳槽内部的插入组件，适配安装在所述滑槽内部的滑动组件，适配安装在所述箱体外侧的解锁组件；通过卡合组件、插入组件、滑动组件以及解锁组件的相互配合，能够实现当需要连接两个单臂机器人时，只需将一个单臂机器人的圆柱插入另一个单臂机器人的圆柱槽内部，即可自动卡接，当需要拆卸时，只需拉动滑块并按压滑柱即可解除自锁，然后只需拉开两个机器人即完成拆卸。

Description

一种连接机构及单臂机器人

技术领域

本实用新型涉及器械连接技术领域，特别是一种连接机构及单臂机器人。

背景技术

许多现有的机器人多为单臂或无臂机器人，单臂机器人的应用广泛，体积小，活动范围更广，对于简单任务具有良好的操作性，但在需要高度协调和精度的任务中，其性能可能受到限制，可执行的任务内容局限性大，而双臂机器人更加灵活，可执行的任务区间广泛，双臂协作同时也可以提高执行复杂任务时的作业效率和操作精度，而双臂机器人相较于单臂机器人体积大，活动范围小。综合来说，单臂机器人和双臂机器人各有利弊。

为了适应更多应用场景，现将两个单臂机器人通过连接机构，将其连接为一体，从而变为双臂机器人，在需要单臂工作时，再将其拆开，当前国际上连接单臂机器人的连接方式通常为电磁连接或螺栓连接，电磁连接不稳定，螺栓连接费事费力，而且单臂机器人往往采用两侧各一个轮子作为运动部件，当有一个轮子损坏时，就会造成机器人平衡被破坏。

发明内容

鉴于上述或现有技术中存在将单臂机器人连接为双臂机器人的连接方式费时费力的问题，提出了本实用新型。

因此，本实用新型的目的是提供一种连接机构。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种连接机构，包括，

插接部件，其包括箱体、开设在所述箱体内部的容纳槽，以及开设在所述箱体内部的滑槽，适配安装在所述箱体内部的卡合组件，适配安装在所述容纳槽内部的插入组件，适配安装在所述滑槽内部的滑动组件，适配安装在所述箱体外侧的解锁组件。

作为本实用新型连接机构的一种优选方案，其中：所述卡合组件包括开设在所述箱体内部的圆柱槽、开设在所述圆柱槽内部的螺纹槽，以及开设在所述圆柱槽外侧的斜面。

作为本实用新型连接机构的一种优选方案，其中：所述插入组件包括滑动连接在所述容纳槽内部的底板、固定连接在所述底板外侧的过渡体，以及设置在所述过渡体外侧的限位板，转动连接在所述过渡体外侧的圆柱，适配安装在所述圆柱内部的卡接件；

其中，所述限位板与所述过渡体通过扭力弹簧连接。

作为本实用新型连接机构的一种优选方案，其中：所述卡接件包括滑动连接在所述圆柱内部的卡接柱、开设在所述卡接柱外侧的接触面，以及固定连接在所述卡接柱外侧的限位圆盘，设置在所述限位圆盘外侧的第一弹簧；

其中，所述第一弹簧一端固定连接在所述限位圆盘外侧，所述第一弹簧另一端固定连接在所述圆柱内部。

作为本实用新型连接机构的一种优选方案，其中：所述滑动组件包括滑动连接在所述滑槽内部的滑柱、固定连接在所述滑柱外侧的限位方板，以及开设在所述滑柱内部的圆槽。

作为本实用新型连接机构的一种优选方案，其中：所述解锁组件包括固定连接在所述箱体外侧的固定板、滑动连接在所述固定板内部的插接柱，以及开设在所述箱体内部的滑动槽。

作为本实用新型连接机构的一种优选方案，其中：所述解锁组件还包括滑动连接在所述滑动槽内部的滑块，以及套设在所述插接柱外侧的第二弹簧；

其中，所述滑块固定连接在所述插接柱一端，所述第二弹簧一端固定连接在所述固定板外侧，所述第二弹簧另一端固定连接在所述滑块外侧。

本实用新型的连接机构有益效果：通过卡合组件、插入组件、滑动组件以及解锁组件的相互配合，能够实现当需要连接两个单臂机器人时，只需将一个单臂机器人的圆柱插入另一个单臂机器人的圆柱槽内部，即可自动卡接，当需要拆卸时，只需拉动滑块并按压滑柱即可解除自锁，然后只需拉开两个机器人即完成拆卸。

鉴于在实际使用过程中，还存在机器人两侧各一个轮子的设计容易造成机器人平衡被破坏的问题。

因此，本实用新型的另一个目的是提供一种单臂机器人。

为解决上述技术问题，本实用新型还提供如下技术方案：一种单臂机器人，包括所述的连接机构，以及，

控制机构，其包括适配安装在所述箱体顶端的上控制板、固定连接在所述上控制板顶端的底座，以及转动连接在所述底座顶端的转动座，适配安装在所述转动座外侧的夹持部件，适配安装在所述箱体外侧的行走部件。

作为本实用新型一种单臂机器人的一种优选方案，其中：所述夹持部件包括适配安装在所述转动座顶端的第一机械臂，以及转动连接在所述第一机械臂外侧的第二机械臂。

作为本实用新型一种单臂机器人的一种优选方案，其中：所述行走部件包括适配安装在所述箱体外侧的承载支架、转动连接在所述承载支架一侧的外轮，以及转动连接在所述承载支架另一侧的内轮。

本实用新型的单臂机器人的有益效果：通过在承载支架两侧各设置一个轮子，在其中一个轮子受损时，也可以利用其余没有受损的轮子继续保持平衡，可以有效避免，在一个轮子受损后，单臂机器人两侧不平衡而摔毁的情况。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例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它的附图。其中：

图1为本实用新型的整体示意图。

图2为本实用新型的卡合组件剖视示意图。

图3为本实用新型的插入组件爆炸图。

图4为本实用新型的解锁组件放大示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

实施例1

参照图1~图3，为本实用新型第一个实施例，该实施例提供了一种连接机构，包括，

插接部件100，其包括箱体101、开设在箱体101内部的容纳槽102，以及开设在箱体101内部的滑槽103，适配安装在箱体101内部的卡合组件104，适配安装在容纳槽102内部的插入组件105，适配安装在滑槽103内部的滑动组件106，适配安装在箱体101外侧的解锁组件107。

具体的，卡合组件104包括开设在箱体101内部的圆柱槽104a、开设在圆柱槽104a内部的螺纹槽104b，以及开设在圆柱槽104a外侧的斜面104c。

进一步的，插入组件105包括滑动连接在容纳槽102内部的底板105a、固定连接在底板105a外侧的过渡体105b，以及设置在过渡体105b外侧的限位板105c，转动连接在过渡体105b外侧的圆柱105d，适配安装在圆柱105d内部的卡接件105e；

其中，限位板105c与过渡体105b通过扭力弹簧连接。

其中，卡接件105e包括滑动连接在圆柱105d内部的卡接柱105e-1、开设在卡接柱105e-1外侧的接触面105e-2，以及固定连接在卡接柱105e-1外侧的限位圆盘105e-3，设置在限位圆盘105e-3外侧的第一弹簧105e-4；

其中，第一弹簧105e-4一端固定连接在限位圆盘105e-3外侧，第一弹簧105e-4另一端固定连接在圆柱105d内部。

在使用时，在需要连接单臂机器人时，工作人员拉动圆柱105d，圆柱105d通过过渡体105b带动底板105a在容纳槽102内滑动，当圆柱105d被拉出容纳槽102时，限位板105c完全离开容纳槽102，由于限位板105c与过渡体105b通过扭力弹簧连接，在扭力弹簧的回弹力作用下，限位板105c在过渡体105b外侧转动90°，从而使限位板105c与容纳槽102端口处交错设置，使限位板105c无法进入容纳槽102内，从而使圆柱105d无法进入容纳槽102内部。

当不需要连接单臂机器人时，工作人员将限位板105c旋转90°，再将插入组件105重新推入容纳槽102内部，即可使在不需要连接单臂机器人时，插入组件105置于容纳槽102中，即可以节省空间，也可以保护插入组件105不被损坏。

综上，通过将插入组件105推入或拉出容纳槽102，并且旋转限位板105c，即可实现在需要连接单臂机器人时，插入组件105伸出，以方便连接，当不需要连接单臂机器人时，插入组件105伸入，以节省空间，并保护插入组件105。

实施例2

参照图1~图4，为本实用新型第二个实施例，与上个实施例不同的是，该实施例提供了连接机构的具体工作过程。

具体的，滑动组件106包括滑动连接在滑槽103内部的滑柱106a、固定连接在滑柱106a外侧的限位方板106b，以及开设在滑柱106a内部的圆槽106c。

进一步的，解锁组件107包括固定连接在箱体101外侧的固定板107a、滑动连接在固定板107a内部的插接柱107b，以及开设在箱体101内部的滑动槽107c。

应当说明的，解锁组件107还包括滑动连接在滑动槽107c内部的滑块107d，以及套设在插接柱107b外侧的第二弹簧107e；

其中，滑块107d固定连接在插接柱107b一端，第二弹簧107e一端固定连接在固定板107a外侧，第二弹簧107e另一端固定连接在滑块107d外侧。

在使用时，当需要连接单臂机器人时，将伸出的圆柱105d对准圆柱槽104a并插入，在插入过程中，斜面104c先与接触面105e-2接触并挤压，在挤压力的作用下，卡接柱105e-1部分伸入圆柱105d内部，并挤压第一弹簧105e-4，再继续插入，未完全伸入圆柱105d内部的部分卡接柱105e-1在螺纹槽104b的引导下螺旋前进，同时卡接柱105e-1带动圆柱105d相对于过渡体105b旋转，在圆柱105d完全插入后，卡接柱105e-1顶端刚好对准滑槽103，在第一弹簧105e-4的回弹力作用下，卡接柱105e-1插入滑槽103内部，并推动滑柱106a向外侧滑动，从而使圆槽106c逐渐对准插接柱107b顶端，在第二弹簧107e的回弹力作用下，插接柱107b插入圆槽106c内部，实现卡接，此时由于卡接柱105e-1插入滑槽103内部无法拔出，从而使两个单臂机器人实现连接。

当需要拆卸两个连接的单臂机器人时，工作人员拉动滑块107d，使滑块107d带动插接柱107b退出圆槽106c，然后推动滑柱106a顶端，使滑柱106a恢复至初始位置，此时滑柱106a推动卡接柱105e-1退出滑槽103，且部分进入圆柱105d内部，并挤压第一弹簧105e-4，再拉开两个连接的单臂机器人，在螺纹槽104b的引导下，圆柱105d旋转退出圆柱槽104a，并在第一弹簧105e-4的回弹力作用下，卡接柱105e-1被推出圆柱105d，从而使插入组件105恢复至初始位置。

综上，通过卡合组件104、插入组件105、滑动组件106以及解锁组件107的相互配合，能够实现当需要连接两个单臂机器人时，只需将一个单臂机器人的圆柱105d插入另一个单臂机器人的圆柱槽104a内部，即可自动卡接，当需要拆卸时，只需拉动滑块107d并按压滑柱106a即可解除自锁，然后只需拉开两个机器人即完成拆卸。

实施例3

参照图1，为本实用新型第三个实施例，与上个实施例不同的是，该实施例提供了一种单臂机器人，包括的连接机构，以及，

控制机构200，其包括适配安装在箱体101顶端的上控制板201、固定连接在上控制板201顶端的底座202，以及转动连接在底座202顶端的转动座203，适配安装在转动座203外侧的夹持部件204，适配安装在箱体101外侧的行走部件205。

具体的，夹持部件204包括适配安装在转动座203顶端的第一机械臂204a，以及转动连接在第一机械臂204a外侧的第二机械臂204b。

进一步的，行走部件205包括适配安装在箱体101外侧的承载支架205a、转动连接在承载支架205a一侧的外轮205b，以及转动连接在承载支架205a另一侧的内轮205c。

在使用时，单臂机器人的行走部件205部分，在承载支架205a两侧各设置一个轮子，分别为外轮205b和内轮205c，外轮205b和内轮205c与承载支架205a转动连接，在机器人行走时，即便有一个轮子发生故障，另外的三个轮子仍然可以维持单臂机器人的稳定性，以防止单臂机器人因轮子故障而摔毁。

综上，通过在承载支架205a两侧各设置一个轮子，在其中一个轮子受损时，也可以利用其余没有受损的轮子继续保持平衡，可以有效避免，在一个轮子受损后，单臂机器人两侧不平衡而摔毁的情况。

重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的（例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值（例如，温度、压力等）、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等）。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本实用新型的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本实用新型的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本实用新型不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。

此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征（即，与当前考虑的执行本实用新型的最佳模式不相关的那些特征，或与实现本实用新型不相关的那些特征）。

应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种连接机构，其特征在于：包括，

插接部件（100），其包括箱体（101）、开设在所述箱体（101）内部的容纳槽（102），以及开设在所述箱体（101）内部的滑槽（103），适配安装在所述箱体（101）内部的卡合组件（104），适配安装在所述容纳槽（102）内部的插入组件（105），适配安装在所述滑槽（103）内部的滑动组件（106），适配安装在所述箱体（101）外侧的解锁组件（107）。

2.如权利要求1所述的连接机构，其特征在于：所述卡合组件（104）包括开设在所述箱体（101）内部的圆柱槽（104a）、开设在所述圆柱槽（104a）内部的螺纹槽（104b），以及开设在所述圆柱槽（104a）外侧的斜面（104c）。

3.如权利要求1或2所述的连接机构，其特征在于：所述插入组件（105）包括滑动连接在所述容纳槽（102）内部的底板（105a）、固定连接在所述底板（105a）外侧的过渡体（105b），以及设置在所述过渡体（105b）外侧的限位板（105c），转动连接在所述过渡体（105b）外侧的圆柱（105d），适配安装在所述圆柱（105d）内部的卡接件（105e）；

其中，所述限位板（105c）与所述过渡体（105b）通过扭力弹簧连接。

4.如权利要求3所述的连接机构，其特征在于：所述卡接件（105e）包括滑动连接在所述圆柱（105d）内部的卡接柱（105e-1）、开设在所述卡接柱（105e-1）外侧的接触面（105e-2），以及固定连接在所述卡接柱（105e-1）外侧的限位圆盘（105e-3），设置在所述限位圆盘（105e-3）外侧的第一弹簧（105e-4）；

其中，所述第一弹簧（105e-4）一端固定连接在所述限位圆盘（105e-3）外侧，所述第一弹簧（105e-4）另一端固定连接在所述圆柱（105d）内部。

5.如权利要求4所述的连接机构，其特征在于：所述滑动组件（106）包括滑动连接在所述滑槽（103）内部的滑柱（106a）、固定连接在所述滑柱（106a）外侧的限位方板（106b），以及开设在所述滑柱（106a）内部的圆槽（106c）。

6.如权利要求4或5所述的连接机构，其特征在于：所述解锁组件（107）包括固定连接在所述箱体（101）外侧的固定板（107a）、滑动连接在所述固定板（107a）内部的插接柱（107b），以及开设在所述箱体（101）内部的滑动槽（107c）。

7.如权利要求6所述的连接机构，其特征在于：所述解锁组件（107）还包括滑动连接在所述滑动槽（107c）内部的滑块（107d），以及套设在所述插接柱（107b）外侧的第二弹簧（107e）；

其中，所述滑块（107d）固定连接在所述插接柱（107b）一端，所述第二弹簧（107e）一端固定连接在所述固定板（107a）外侧，所述第二弹簧（107e）另一端固定连接在所述滑块（107d）外侧。

8.一种单臂机器人，其特征在于：包括权利要求1~7任一所述的连接机构，以及，

控制机构（200），其包括适配安装在所述箱体（101）顶端的上控制板（201）、固定连接在所述上控制板（201）顶端的底座（202），以及转动连接在所述底座（202）顶端的转动座（203），适配安装在所述转动座（203）外侧的夹持部件（204），适配安装在所述箱体（101）外侧的行走部件（205）。

9.如权利要求8所述的单臂机器人，其特征在于：所述夹持部件（204）包括适配安装在所述转动座（203）顶端的第一机械臂（204a），以及转动连接在所述第一机械臂（204a）外侧的第二机械臂（204b）。

10.如权利要求9所述的单臂机器人，其特征在于：所述行走部件（205）包括适配安装在所述箱体（101）外侧的承载支架（205a）、转动连接在所述承载支架（205a）一侧的外轮（205b），以及转动连接在所述承载支架（205a）另一侧的内轮（205c）。