机械手臂的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种机械手臂，主要为了提供一种结构简单，活动灵活的机械手臂。本实用新型机械手臂，包括依次串联为一体的底座，肩关节部分，肘关节部分和手臂抓取部分，还包括为所述机械手臂的各部分提供的动力的动力装置，其中所述底座上设有万向轮，所述手臂抓取部分设有LED灯和摄像头，所述手臂抓取装置包括一个舵机，所述舵机驱动的齿轮，所述齿轮连接的两个抓取手指结构，以及连接两个抓取手指结构的弹簧装置。
【专利说明】机械手臂
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种机械手臂。
【背景技术】
[0002]在目前自动化的流程以及未来技术的发展，机械手臂都占有极为重要的地位，目前的机械手臂的灵活性不够。现有的机械手臂大都要依托于其他大型的机械设备是其他机械设备的一部分，且现有的机械手臂大多结构复杂，成本高。
实用新型内容
[0003]针对上述问题，本实用新型提供一种灵活性高，结构简单，能够实施监控现场采集作业的机械手臂。
[0004]为达到上述目的，本实用新型机械手臂，包括依次串联为一体的底座，肩关节部分，肘关节部分和手臂抓取部分，还包括为所述机械手臂的各部分提供的动力的动力装置，其中所述底座上设有万向轮，所述手臂抓取部分设有LED灯和摄像头，所述手臂抓取装置包括一个舵机，所述舵机驱动的齿轮，所述齿轮连接的两个抓取手指结构，以及连接两个抓取手指结构的弹簧装置。
[0005]进一步地，所述底座的动力装置为通过液压泵带动的液压马达，且通过三维四通电磁阀进行控制所述底座的转向和启停。
[0006]进一步地，所述肩关节通过液压缸进行驱动。
[0007]进一步地，所述肘关节的两侧设有肘关节驱动装置，所述驱动装置包括动力部分和控制部分，其中所述动力部分为设置在肘关节两侧的直线运动装置，包括一个直流电动机，所述直流电动机通过蜗杆与蜗轮，所述蜗轮连接的线盒，所述线盒内的线路与所述肘关节相连接；所速控制部分包括舵机，安装在舵机中心轴上的两个圆形盘结构和齿轮，所述齿轮和电动机的电位器相连接。
[0008]本实用新型机械手臂，结构简单，灵活性高，四部分的拼接结构，使得机械手臂有四个自由度。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型机械手臂的结构示意图；
[0010]图2是本实用新型机械手臂的手臂抓取部分的结构示意图；
[0011]图3为本实用新型机械手臂的肘关节的动力部分的结构示意图；
[0012]图4是本实用新型机械手臂的肘关节的控制部分的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合说明书附图对本实用新型做进一步的描述。
[0014]本实用新型机械手臂，包括依次串联为一体的底座，肩关节部分，肘关节部分和手臂抓取部分，还包括为所述机械手臂的各部分提供的动力的动力装置，其中所述底座上设有万向轮，所述手臂抓取部分设有LED灯和摄像头，所述手臂抓取装置包括一个舵机，所述舵机驱动的齿轮，所述齿轮连接的两个抓取手指结构，以及连接两个抓取手指结构的弹簧
>J-U装直。
[0015]本实施例机械手臂，包括依次串联为一体的底座1，肩关节部分2，肘关节部分3和手臂抓取部分4，还包括为所述机械手臂的各部分提供的动力的动力装置，其中所述底座上设有万向轮(图中未示出)，所述手臂抓取部分设有LED灯和摄像头，所述手臂抓取装置包括一个舵机41，所述舵机驱动的齿轮42，所述齿轮连接的两个抓取手指结构43，以及连接两个抓取手指结构的弹簧装置44。所述摄像头为所述手臂抓取装置在进行作业时进行实时监控，所述LED灯可用于作业环境的光线不够明亮时的备用照明。
[0016]进一步地，所述底座的动力装置为通过液压泵带动的液压马达，且通过三维四通电磁阀进行控制所述底座的转向和启停。
[0017]进一步地，所述肩关节通过液压缸进行驱动。
[0018]进一步地，肘关节部分可实现正负四十五度范围内的转动，所述肘关节的两侧设有肘关节驱动装置，所述驱动装置包括动力部分和控制部分，其中所述动力部分为设置在肘关节两侧的直线运动装置，包括一个直流电动机(图中未示出)，所述直流电动机通过蜗杆21与蜗轮22，所述蜗轮连接的线盒23，所述线盒内的线路24与所述肘关节相连接；所速控制部分包括舵机51，安装在舵机中心轴上的两个圆形盘结构52、53和齿轮54，所述齿轮和电动机的电位器55相连接。
[0019]当机械手臂作业时，舵机信号端收到信号，直流电动机电源控制电路中的继电器常开触点闭合，直流电动机电源接通，两个直流电动机电流流向相反，以适应蜗轮蜗杆的自锁功能，舵机接受到控制信号转动到指定的角度，同时带动中心轴转动，中心轴上安装有圆形盘结构圆形盘结构和齿轮，它们一起转动，齿轮同时带动联接在电动机调速模块上的电位器转动，以此来改变调速模块输出给直流电动机电流的大小。
[0020]当肘关节需要改变运动方向时，比如从向下的转动转变为向上的转动，此时舵机接受到控制信号后，由原来的顺时针转动转变为逆时针转动，两个圆形盘结构运动方向随之改变，两个圆形盘结构的正下方分布有两个双刀双掷开关，四者的空间位置关系是，若两个盘结构位于一个空间坐标的水平面上，两个双刀双掷开关对齐，其第一拨动位处于两个圆形盘结构的轴线的正投影上。连接杆连接着两个双刀双掷开关的拨动帽，杆固定帽位于两个双刀双掷开关长度中点连接线的中心位置。两个盘结构运动方向转变为逆时针后同时拨动两个双刀双掷开关，两个直流电动机的电流方向随之也做出改变，最终肘关节转动方向改变。镶嵌在圆形盘结构中的不锈钢片呈月牙形，这种结构的作用是在对其弯折时不同方向上所需要的力是不同的，若将此月牙形简化为一个圆的一部分圆弧，则在向有圆心朝外发散的方向上弯折时需要的力较大，反之则较小，利用这种特性实现对双刀双掷开关的控制。驱动装置的控制中采用了舵机结构，目的是为了简化结构，减少成本。
[0021]肘关节部分结构中的直流电动机若想获得较大的力矩输出，则体积也较大，设置肩关节部分液压缸的目的之一就是弥补这种缺点，以使机械手臂可抓起较大的负载。
[0022]以上，仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种机械手臂，其特征在于:包括依次串联为一体的底座，肩关节部分，肘关节部分和手臂抓取部分，还包括为所述机械手臂的各部分提供的动力的动力装置，其中所述底座上设有万向轮，所述手臂抓取部分设有LED灯和摄像头，所述手臂抓取装置包括一个舵机，所述舵机驱动的齿轮，所述齿轮连接的两个抓取手指结构，以及连接两个抓取手指结构的弹簧装置。
2.根据权利要求1所述的机械手臂，其特征在于:所述底座的动力装置为通过液压泵带动的液压马达，且通过三维四通电磁阀进行控制所述底座的转向和启停。
3.根据权利要求1所述的机械手臂，其特征在于:所述肩关节通过液压缸进行驱动。
4.根据权利要求1所述的机械手臂，其特征在于:所述肘关节的两侧设有肘关节驱动装置，所述驱动装置包括动力部分和控制部分，其中所述动力部分为设置在肘关节两侧的直线运动装置，包括一个直流电动机，所述直流电动机通过蜗杆与蜗轮，所述蜗轮连接的线盒，所述线盒内的线路与所述肘关节相连接；所速控制部分包括舵机，安装在舵机中心轴上的两个圆形盘结构和齿轮，所述齿轮和电动机的电位器相连接。
【文档编号】B25J9/14GK203460179SQ201320265399
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年5月15日 优先权日:2013年5月15日
【发明者】王正方, 尤佳 申请人:淄博职业学院