一种机器人的制作方法

本实用新型涉及一种机器人。

背景技术：

在当今高度竞争的全球市场，工业实体必须快速增长才能满足其市场需求。这意味着，制造企业所承受的压力日益增大，既要应付低成本国家的对手，还要面临发达国家的劲敌，二后者为增强竞争力，往往不惜重金改良制造技术，扩大生产能力。许多行业尤其是工程、食品等传统行业，普遍面临劳动力老龄化、对年轻人缺乏吸引力的问题。

在工业领域广泛应用着工业机器人。工业机器人一般指在工厂车间环境中，配合自动化生产的需要，代替人来完成材料或零件的搬运、加工、装配等操作的一种机器人。机器人并不是在简单意义上代替人工的劳动，而是综合了人的特长和机器特长的一种拟人的电子机械装置，既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力，又有机器可长时间持续工作、精确度高、抗恶劣环境的能力，从某种意义上说它也是机器的进化过程产物，它是工业以及非产业界的重要生产和服务性设备，也是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备。

技术实现要素：

针对上述问题中存在的不足之处，本实用新型提供一种结构简单、用于工业领域、可实现回转、上下和伸缩的三自由度运动机器人。

为实现上述目的，本实用新型提供一种机器人，包括：

末端夹持机构，其包括第一液压缸、推杆、钳爪、弹簧和手爪，所述第一液压缸与所述推杆连接，所述推杆两侧固定有两个所述钳爪，所述钳爪的末端通过所述弹簧固定连接所述手爪，所述第一液压缸带动所述推杆向下运动，所述钳爪在所述推杆的带动下并通过所述弹簧向外撑开，所述钳爪带动所述手爪抓住物件；

手臂机构，其包括横梁、滚珠丝杠、螺母、第二液压缸、支撑梁和活塞杆，所述滚珠丝杠通过所述螺母与所述横梁连接，所述横梁上设有所述第二液压缸，所述第二液压缸与所述活塞杆一端连接，所述活塞杆另一端通过螺纹与所述末端夹持机构连接，所述活塞杆通过所述支撑梁与所述横梁固定连接，所述手臂机构通过所述活塞杆与所述末端夹持机构一起转动，所述第二液压缸带动手臂机构伸缩运动；

支撑机构，其包括底座、第一电机、齿轮、旋转支座、第二电机和联轴器，所述第一电机安装在所述底座内部，所述第二电机安装在顶部，所述齿轮与所述旋转支座固定连接，所述滚珠丝杠一端通过所述联轴器与所述第二电机连接，所述滚珠丝杠另一端通过所述齿轮与所述第一电机连接，所述第二电机和所述联轴器带动所述滚珠丝杠转动实现所述手臂机构的上下运动，所述第一电机和所述齿轮带动所述旋转支座转动实现所述手臂机构的回转运动。

作为本实用新型进一步改进，所述手爪外侧固定有弹簧片。

作为本实用新型进一步改进，所述支撑机构还包括两根防止手臂机构在所述滚珠丝杠上转动的导向柱，所述横梁通过导向套与所述导向柱固定连接。

作为本实用新型进一步改进，所述末端夹持机构还包括固定支架，所述活塞杆另一端与所述固定支架连接，所述第一液压缸固定在所述固定支架上。

本实用新型的有益效果为：

1、通过在手爪外侧固定弹簧片，保证了夹紧过程中的弹性，避免了易损零件被抓伤或损坏；

2、通过两根导向柱的设置能防止手臂机构在滚珠丝杠上转动，确保了手臂机构随旋转支座转动，可实现手臂机构的回转运动；

3、通过电机和联轴器带动滚珠丝杠转动可实现手臂机构的上下运动；

4、通过液压缸驱动可实现手臂的伸缩运动；

5、结构简单、易于拆卸。

附图说明

图1为本实用新型一种机器人的结构示意图；

图2为图1中末端夹持机构的剖面结构示意图；

图3为图1中手臂机构的剖面结构示意图；

图4为图1中支撑机构的剖面结构示意图。

图中：

1、第一液压缸；2、推杆；3、钳爪；4、弹簧；5、手爪；6、横梁；7、滚珠丝杠；8、螺母；9、第二液压缸；10、支撑梁；11、活塞杆；12、底座；13、第一电机；14、齿轮；15、旋转支座；16、第二电机；17、联轴器；18、导向柱；19、导向套；20、固定支架。

具体实施方式

如图1-4所示，本实用新型实施例的一种机器人，包括末端夹持机构、手臂机构和支撑机构。

末端夹持机构包括第一液压缸1、推杆2、钳爪3、弹簧4、手爪5和固定支架20，第一液压缸1与推杆2连接，推杆2两侧固定有两个钳爪3，钳爪3的末端通过弹簧4固定连接手爪5，第一液压缸1带动推杆2向下运动，钳爪3在推杆2的带动下并通过弹簧4向外撑开，钳爪3带动手爪5抓住物件。手爪5外侧固定有弹簧片，保证了夹紧过程中的弹性，避免了易损零件被抓伤或损坏。

手臂机构包括横梁6、滚珠丝杠7、螺母8、第二液压缸9、支撑梁10和活塞杆11，滚珠丝杠7通过螺母8与横梁6连接，横梁6上设有第二液压缸9，第二液压缸9与活塞杆11一端连接，活塞杆11另一端通过螺纹与活塞杆11另一端与固定支架20连接，第一液压缸1固定在固定支架20上，活塞杆11通过支撑梁10与横梁6固定连接，手臂机构通过活塞杆11与末端夹持机构一起转动，第二液压缸9带动手臂机构伸缩运动。

支撑机构包括底座12、第一电机13、齿轮14、旋转支座15、第二电机16、联轴器17、导向柱18和导向套19，第一电机13安装在底座12内部，第二电机16安装在顶部，齿轮14与旋转支座15固定连接，滚珠丝杠7一端通过联轴器17与第二电机16连接，滚珠丝杠7另一端通过齿轮14与第一电机13连接，第二电机16和联轴器17带动滚珠丝杠7转动实现手臂机构的上下运动，第一电机13和齿轮14带动旋转支座15转动实现手臂机构的回转运动。

本实用新型的机器人结构简单、易于拆卸，可应用于工业领域，实现三自由度的运动：通过两根导向柱的设置能防止手臂机构在滚珠丝杠上转动，确保了手臂机构随旋转支座转动，可实现手臂机构的回转运动；通过电机和联轴器带动滚珠丝杠转动可实现手臂机构的上下运动；通过液压缸驱动可实现手臂的伸缩运动。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。