机械手臂及机器人的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及机器人领域，具体涉及一种机械手臂及机器人。
【背景技术】
[0002]现有机械手臂的驱动装置一般设置于两个手臂构件转动连接的关节处，导致机械手臂自重过大，且关节结构复杂。
【发明内容】
[0003]本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种机械手臂及机器人。
[0004]本发明实施方式的机械手臂包括:第一手臂构件;第二手臂构件，所述第二手臂构件通过第一转轴与所述第一手臂构件转动地连接，所述第一转轴基本垂直于所述第一手臂构件及所述第二手臂构件的长度方向；枢座;第三手臂构件，所述枢座转动连接所述第二手臂构件及所述第三手臂构件;拉丝，所述拉丝与所述第一手臂构件、所述第二手臂构件及所述第三手臂构件中的至少一个手臂构件固定连接。
[0005]本发明的机械手臂可以通过拉动拉丝使得与拉丝连接的手臂构件相对于另一个手臂构件转动，在此情况下，拉动拉丝的驱动装置可以不限于设置在两个手臂构件的转动连接处，而是设置在机械手臂外，从而减轻机械手臂的自重，简化机械手臂的结构。同时，在拉丝的拉力作用下，手臂构件可以绕另外一个手臂构件摆动，从而实现摆动控制。
[0006]在某些实施方式中，所述第一手臂构件及所述第二手臂构件中的每一个手臂构件沿所述手臂构件的长度方向延伸有手臂连接件，所述手臂连接件形成有轴孔，所述第一转轴转动穿设所述轴孔从而将所述第一手臂构件及所述第二手臂构件转动连接。
[0007]在某些实施方式中，所述手臂连接件包括间隔平行设置的两个转轴支撑架，所述轴孔开设在所述两个转轴支撑架上，其中一个所述手臂构件的所述两个转轴支撑架设置在另一个所述手臂构件的所述两个转轴支撑架之间。
[0008]在某些实施方式中，所述转轴支撑架包括第一表面及与所述第一表面相背的第二表面，所述手臂连接件包括沿所述第一表面向远离所述第二表面方向延伸的拉丝圆盘，所述拉丝圆盘的轴向与所述第一转轴同轴，所述拉丝圆盘的尺寸大于所述第一转轴的尺寸，所述拉丝包括第一手臂拉丝，所述第一手臂拉丝绕所述拉丝圆盘并与所述转轴支撑架固定连接。
[0009]在某些实施方式中，所述拉丝包括第二手臂拉丝及枢座拉丝，所述第二手臂拉丝与所述第三手臂构件固定连接，所述枢座拉丝与所述枢座固定连接。
[0010]在某些实施方式中，所述枢座通过第二转轴与所述第二手臂构件转动连接，及通过第三转轴与所述第三手臂构件转动连接；
[0011 ]所述第二转轴与所述第三转轴相互垂直，所述第二手臂拉丝绕所述第三转轴，所述枢座拉丝绕所述第二转轴；
[0012]所述第二转轴的轴线与所述第三转轴的轴线交汇于一点。
[0013]在某些实施方式中，所述第三手臂构件的一端沿所述第三手臂构件的长度方向延伸有转轴支撑架，所述转轴支撑架开设有第一轴孔，所述枢座开设有第二轴孔，所述第三转轴转动地穿设所述第一轴孔及所述第二轴孔。
[0014]在某些实施方式中，所述转轴支撑架包括间隔设置的两个支撑架，所述第一轴孔开设在所述支撑架上，所述枢座位于所述两个支撑架之间。
[0015]在某些实施方式中，所述支撑架包括面向所述枢座的第一支撑架表面，所述第一支撑架表面上设置有拉丝圆盘，所述第二手臂拉丝绕在所述拉丝圆盘上，所述拉丝圆盘与所述第三转轴同轴设置，所述拉丝圆盘的尺寸大于所述第三转轴的尺寸。
[0016]在某些实施方式中，远离所述第一手臂构件的所述第二手臂构件的一端沿所述第二手臂构件的长度方向延伸有转轴支撑架，所述转轴支撑架开设有第三轴孔，所述枢座开设有第四轴孔，所述第二转轴转动地穿设所述第三轴孔及所述第四轴孔。
[0017]在某些实施方式中，所述枢座包括面向所述第二手臂构件的第一枢座表面，所述第一枢座表面上设置有拉丝圆盘，所述枢座拉丝绕在所述拉丝圆盘上，所述拉丝圆盘与所述第二转轴同轴设置，所述拉丝圆盘的尺寸大于所述第二转轴的尺寸。
[0018]本发明实施方式的机器人，包括以上任一实施方式所述的机械手臂。
[0019]本发明实施方式的机器人由于包括上述机械手臂，从而减轻了自重，并同时提高了机器人的负载效率。
[0020]本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
【附图说明】
[0021]本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0022]图1是本发明实施方式的机械手臂的第一立体示意图。
[0023]图2是本发明实施方式的机械手臂的第二立体示意图。
[0024]图3是本发明实施方式的机械手臂的的第三立体示意图。
[0025]图4是本发明实施方式的机械手臂的部分立体示意图。
[0026]图5是本发明实施方式的机械手臂的另一个部分立体示意图。
[0027]图6是图5的机械手臂的I放大示意图。
[0028]图7是本发明实施方式的机械手臂的拉丝的立体示意图。
[0029]图8本发明实施方式的机械手臂的第四立体示意图。
[0030]图9是本发明实施方式的机械手臂的第五立体示意图。
[0031]图10是图9的机械手臂的手臂构件与拉丝及转轴的连接立体示意图。
[0032]图11是图9的机械手臂的拉丝立体示意图。
[0033]图12是图9的机械手臂的手臂构件与拉丝的连接示意图。
[0034]图13是本发明实施方式的机械手臂的第六立体示意图。
[0035]图14是本发明实施方式的机械手臂的第七立体示意图。
[0036]图15是本发明实施方式的机械手臂的第八立体示意图。
[0037]图16是本发明实施方式的机械手臂的上手臂构件的立体示意图。
[0038]图17是本发明实施方式的机械手臂的枢座及转轴的立体示意图。
[0039]图18是本发明实施方式的机械手臂的手臂拉丝的立体示意图。
[0040]图19本发明实施方式的机械手臂的部分立体示意图。
[0041]图20是本发明实施方式的机械手臂的另一部分立体示意图。
[0042]图21是本发明实施方式的机械手臂的又一部分立体示意图。
[0043]图22是本发明实施方式的机械手臂的枢座拉丝的立体示意图。
[0044]图23是本发明实施方式的机械手臂的另一手臂构件的立体示意图。
[0045]图24是本发明实施方式的机械手臂的第九立体示意图。
【具体实施方式】
[0046]以下结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。附图中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
[0047]另外，下面结合附图描述的本发明的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明的实施方式，而不能理解为对本发明的限制。
[0048]请参阅图1-3，本发明实施方式的机械手臂100包括通过转轴10转动连接的两个手臂构件20及绕转轴10与至少其中一个手臂构件20固定连接的拉丝30。转轴10基本垂直于手臂构件20的长度方向(如图1所示的双箭头方向)。
[0049]本发明实施方式的机械手臂100可以通过拉动拉丝30使得与拉丝30连接的手臂构件20相对于另一个手臂构件20转动，在此情况下，拉动拉丝30的驱动装置可以不限于设置在两个手臂构件20转动连接的关节处，而是可以设置在其他合适的位置，甚至是设置在机械手臂100外，从而减轻机械手臂100的自重，同时简化机械手臂100的关节结构。同时，在拉丝30的拉力作用下，手臂构件20可以绕另外一个手臂构件20摆动，从而实现摆动控制。
[0050]请一并参阅图4及图5，在某些实施方式中，手臂构件20为中空状且两端开放的管状结构，例如在某些示例中，手臂构件20为圆管状。
[0051]如此，可以减轻手臂构件20的自重，从而进一步减轻机械手臂100的自重。
[0052]当然，可以理解，手臂构件20并不限于上面讨论的实施方式的结构，而可以在其他实施方式中，根据需要采用其他合适的结构。
[0053]在某些实施方式中，手臂构件100的一端沿手臂构件20的长度方向延伸有手臂连接件21。手臂连接件21形成有轴孔22。转轴10转动穿设两个手臂构件20的轴孔22内从而将两个手臂构件20转动连接。
[0054]如此，转动连接结构简单，方便设计及制造。
[0055]在某些实施方式中，手臂连接件21可以是间隔且平行设置的两个转轴支撑架210，每个转轴支撑架210都形成有轴孔22，同一手臂连接件21的两个转轴支撑架210上的轴孔22对齐。
[0056]例如，在某些实施方式中，手臂构件20可以包括下手臂构件20及上手臂构件20(请参图1)。
[0057]下手臂构件20的两个转轴支撑架210之间的间隔可以比上手臂构件20的两个转轴支撑架210的间隔大，如此，下手臂