一种双舵机控制的机械臂的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种双舵机控制的机械臂，属于智能机器人技术领域。本实用新型包括双舵机动力装置、机械臂限位装置、机械后臂、前臂、转向连接关节、前臂功能部件、连杆传动装置；所述机械臂的整体通过双舵机动力装置和机械限位装置上的螺纹连接安装在机器人上；机械臂限位装置安装在机械后臂上，前臂通过安装在机械后臂上的转向连接关节连接机械后臂，双舵机动力装置通过摇杆分别和机械臂限位装置与连杆传动装置的一端连接，连杆传动装置的另一端通过销连接安装在转向连接关节上，前臂功能部件与转向连接关节连接。本实用新型结构精巧，适用性强；双舵机控制，控制方便，可靠性高；结构复杂度适中，成本较低；功能部件可根据需求更换。
【专利说明】
一种双舵机控制的机械臂
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种双舵机控制的机械臂，属于智能机器人技术领域。
【背景技术】
[0002]随着科学技术的进步及工业化水平的提高，工业4.0时代正在向我们大步走来，工业智能化的浪潮也正悄然袭来，更多的智能机器人被投入到工业及日常生活的多个领域，机械臂也成为完成特殊功能的重要部件之一。当下机械臂种类多样，工业生产线机械臂体积庞大，灵活性差，成本较高；日用机器人手臂功能单一，使用范围小，推广性差；智能仿生机器人用机械手臂结构复杂，造价昂贵;均不宜在对灵活性和功能性有一定要求，且期望易于控制及成本适中的特殊工程领域使用。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供了一种双舵机控制的机械臂，以解决现有机械臂在功能，灵活性，成本等方面不满足工程要求的问题。
[0004]本实用新型的技术方案是:一种双舵机控制的机械臂，包括双舵机动力装置1、机械臂限位装置2、机械后臂3、前臂4、转向连接关节5、前臂功能部件6、连杆传动装置7;
[0005]所述机械臂的整体通过双舵机动力装置I和机械限位装置2上的螺纹连接安装在机器人上;机械臂限位装置2安装在机械后臂3上，前臂4通过安装在机械后臂3上的转向连接关节5连接机械后臂3，双舵机动力装置I通过摇杆分别和机械臂限位装置2与连杆传动装置7的一端连接，连杆传动装置7的另一端通过销连接安装在转向连接关节5上，前臂功能部件6与转向连接关节5连接。
[0006]所述双舵机动力装置I包括小臂舵机安装机架8、小臂舵机9、大臂舵机安装机架10、大臂舵机11、导杆112、导杆Π 13;其中小臂舵机安装机架8和大臂舵机安装机架10通过螺纹连接安装在机器人上，小臂舵机9和大臂舵机11分别安装在小臂舵机安装机架8和大臂舵机安装机架10内，导杆112将大臂舵机11和机械臂限位装置2相连，导杆Π 13将小臂舵机9和连杆传动装置7相连。
[0007]所述机械臂限位装置2包括限位机架14、限位卡盘15、弹簧16、转轴17、限位卡齿18;其中限位机架14通过螺纹连接安装在机器人上，限位卡盘15同轴安装在限位机架14内，弹簧16安装在限位卡盘15上的限位槽内，限位卡齿18安装在限位卡盘15上的限位槽内弹簧16上并与限位机架14上的限位齿牙啮合，转轴17通过键连接安装在限位卡盘15上并与双舵机动力装置I相连。
[0008]所述连杆传动装置7包括球头连杆119、球头连杆Π 20、球头连杆ΙΠ21;其中球头连杆119、球头连杆Π 20、球头连杆ΙΠ21之间通过球头相连，球头连杆119通过导杆Π 13与双舵机动力装置I连接，球头连杆m 21通过销连接与转向连接关节5连接。
[0009]其中，前臂功能部件6用于粉刷时，前臂功能部件6为滚筒;前臂功能部件6用于夹持时，前臂功能部件6为机械手；当前臂功能部件6用于不同的作用，则代表不同的功能部件。
[0010]本实用新型的工作原理是:
[0011]双舵机动力装置I控制整个机械臂的抬起及弯曲动作，大臂舵机11控制整个机械臂抬起动作，并通过机械臂限位装置2对动作进行精确限位;小臂舵机9通过连杆传动装置7控制转向连接关节5完成特定角度转动，从而带动前臂4和前臂功能部件6转动;双舵机相配合工作，可以使前臂功能部件6到达机械臂前方的任意区域，实现其特殊功能。
[0012]本实用新型的有益效果是:
[0013]1、结构精巧，适用性强；
[0014]2、双舵机控制，控制方便，可靠性高；
[0015]3、结构复杂度适中，成本较低；
[0016]4、功能部件可根据需求更换，使用范围广，推广价值高。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型的结构不意图；
[0018]图2为本实用新型的双舵机控制装置与其它结构连接示意图；
[0019]图3为本实用新型的机械臂限位装置结构示意图；
[0020]图4为本实用新型的连杆传动装置结构示意图；
[0021]图中各标号为:1_双舵机动力装置、2-机械臂限位装置、3-机械后臂、4-前臂、5-转向连接关节、6-前臂功能部件、7-连杆传动装置、8-小臂舵机安装机架、9-小臂舵机、10-大臂舵机安装机架、11-大臂舵机、12-导杆1、13-导杆Π、14-限位机架、15-限位卡盘、16-弹簧、17-转轴、18-限位卡齿、19-球头连杆1、20-球头连杆Π、21_球头连杆ΙΠ。
【具体实施方式】
[0022]实施例1:如图1-4所示，一种双舵机控制的机械臂，包括双舵机动力装置1、机械臂限位装置2、机械后臂3、前臂4、转向连接关节5、前臂功能部件6、连杆传动装置7;
[0023]所述机械臂的整体通过双舵机动力装置I和机械限位装置2上的螺纹连接安装在机器人上;机械臂限位装置2安装在机械后臂3上，前臂4通过安装在机械后臂3上的转向连接关节5连接机械后臂3，双舵机动力装置I通过摇杆分别和机械臂限位装置2与连杆传动装置7的一端连接，连杆传动装置7的另一端通过销连接安装在转向连接关节5上，前臂功能部件6与转向连接关节5连接。
[0024]所述双舵机动力装置I包括小臂舵机安装机架8、小臂舵机9、大臂舵机安装机架10、大臂舵机11、导杆112、导杆Π 13;其中小臂舵机安装机架8和大臂舵机安装机架10通过螺纹连接安装在机器人上，小臂舵机9和大臂舵机11分别安装在小臂舵机安装机架8和大臂舵机安装机架10内，导杆112将大臂舵机11和机械臂限位装置2相连，导杆Π 13将小臂舵机9和连杆传动装置7相连。
[0025]所述机械臂限位装置2包括限位机架14、限位卡盘15、弹簧16、转轴17、限位卡齿18;其中限位机架14通过螺纹连接安装在机器人上，限位卡盘15同轴安装在限位机架14内，弹簧16安装在限位卡盘15上的限位槽内，限位卡齿18安装在限位卡盘15上的限位槽内弹簧16上并与限位机架14上的限位齿牙啮合，转轴17通过键连接安装在限位卡盘15上并与双舵机动力装置I相连。
[0026]所述连杆传动装置7包括球头连杆119、球头连杆Π 20、球头连杆ΙΠ21;其中球头连杆119、球头连杆Π 20、球头连杆ΙΠ21之间通过球头相连，球头连杆119通过导杆Π 13与双舵机动力装置I连接，球头连杆m 21通过销连接与转向连接关节5连接。
[0027]实施例2:如图1-4所示，一种双舵机控制的机械臂，包括双舵机动力装置1、机械臂限位装置2、机械后臂3、前臂4、转向连接关节5、前臂功能部件6、连杆传动装置7;
[0028]所述机械臂的整体通过双舵机动力装置I和机械限位装置2上的螺纹连接安装在机器人上;机械臂限位装置2安装在机械后臂3上，前臂4通过安装在机械后臂3上的转向连接关节5连接机械后臂3，双舵机动力装置I通过摇杆分别和机械臂限位装置2与连杆传动装置7的一端连接，连杆传动装置7的另一端通过销连接安装在转向连接关节5上，前臂功能部件6与转向连接关节5连接。
[0029]所述双舵机动力装置I包括小臂舵机安装机架8、小臂舵机9、大臂舵机安装机架10、大臂舵机11、导杆112、导杆Π 13;其中小臂舵机安装机架8和大臂舵机安装机架10通过螺纹连接安装在机器人上，小臂舵机9和大臂舵机11分别安装在小臂舵机安装机架8和大臂舵机安装机架10内，导杆112将大臂舵机11和机械臂限位装置2相连，导杆Π 13将小臂舵机9和连杆传动装置7相连。
[0030]所述机械臂限位装置2包括限位机架14、限位卡盘15、弹簧16、转轴17、限位卡齿18;其中限位机架14通过螺纹连接安装在机器人上，限位卡盘15同轴安装在限位机架14内，弹簧16安装在限位卡盘15上的限位槽内，限位卡齿18安装在限位卡盘15上的限位槽内弹簧16上并与限位机架14上的限位齿牙啮合，转轴17通过键连接安装在限位卡盘15上并与双舵机动力装置I相连。
[0031 ]实施例3:如图1-4所示，一种双舵机控制的机械臂，包括双舵机动力装置1、机械臂限位装置2、机械后臂3、前臂4、转向连接关节5、前臂功能部件6、连杆传动装置7;
[0032]所述机械臂的整体通过双舵机动力装置I和机械限位装置2上的螺纹连接安装在机器人上;机械臂限位装置2安装在机械后臂3上，前臂4通过安装在机械后臂3上的转向连接关节5连接机械后臂3，双舵机动力装置I通过摇杆分别和机械臂限位装置2与连杆传动装置7的一端连接，连杆传动装置7的另一端通过销连接安装在转向连接关节5上，前臂功能部件6与转向连接关节5连接。
[0033]所述双舵机动力装置I包括小臂舵机安装机架8、小臂舵机9、大臂舵机安装机架10、大臂舵机11、导杆112、导杆Π 13;其中小臂舵机安装机架8和大臂舵机安装机架10通过螺纹连接安装在机器人上，小臂舵机9和大臂舵机11分别安装在小臂舵机安装机架8和大臂舵机安装机架10内，导杆112将大臂舵机11和机械臂限位装置2相连，导杆Π 13将小臂舵机9和连杆传动装置7相连。
[0034]所述连杆传动装置7包括球头连杆119、球头连杆Π 20、球头连杆ΙΠ21;其中球头连杆119、球头连杆Π 20、球头连杆ΙΠ21之间通过球头相连，球头连杆119通过导杆Π 13与双舵机动力装置I连接，球头连杆m 21通过销连接与转向连接关节5连接。
[0035]实施例4:如图1-4所示，一种双舵机控制的机械臂，包括双舵机动力装置1、机械臂限位装置2、机械后臂3、前臂4、转向连接关节5、前臂功能部件6、连杆传动装置7;
[0036]所述机械臂的整体通过双舵机动力装置I和机械限位装置2上的螺纹连接安装在机器人上;机械臂限位装置2安装在机械后臂3上，前臂4通过安装在机械后臂3上的转向连接关节5连接机械后臂3，双舵机动力装置I通过摇杆分别和机械臂限位装置2与连杆传动装置7的一端连接，连杆传动装置7的另一端通过销连接安装在转向连接关节5上，前臂功能部件6与转向连接关节5连接。
[0037]所述机械臂限位装置2包括限位机架14、限位卡盘15、弹簧16、转轴17、限位卡齿18;其中限位机架14通过螺纹连接安装在机器人上，限位卡盘15同轴安装在限位机架14内，弹簧16安装在限位卡盘15上的限位槽内，限位卡齿18安装在限位卡盘15上的限位槽内弹簧16上并与限位机架14上的限位齿牙啮合，转轴17通过键连接安装在限位卡盘15上并与双舵机动力装置I相连。
[0038]所述连杆传动装置7包括球头连杆119、球头连杆Π 20、球头连杆ΙΠ21;其中球头连杆119、球头连杆Π 20、球头连杆ΙΠ21之间通过球头相连，球头连杆119通过导杆Π 13与双舵机动力装置I连接，球头连杆m 21通过销连接与转向连接关节5连接。
[0039]实施例5:如图1-4所示，一种双舵机控制的机械臂，包括双舵机动力装置1、机械臂限位装置2、机械后臂3、前臂4、转向连接关节5、前臂功能部件6、连杆传动装置7;
[0040]所述机械臂的整体通过双舵机动力装置I和机械限位装置2上的螺纹连接安装在机器人上;机械臂限位装置2安装在机械后臂3上，前臂4通过安装在机械后臂3上的转向连接关节5连接机械后臂3，双舵机动力装置I通过摇杆分别和机械臂限位装置2与连杆传动装置7的一端连接，连杆传动装置7的另一端通过销连接安装在转向连接关节5上，前臂功能部件6与转向连接关节5连接。
[0041]所述双舵机动力装置I包括小臂舵机安装机架8、小臂舵机9、大臂舵机安装机架10、大臂舵机11、导杆112、导杆Π 13;其中小臂舵机安装机架8和大臂舵机安装机架10通过螺纹连接安装在机器人上，小臂舵机9和大臂舵机11分别安装在小臂舵机安装机架8和大臂舵机安装机架10内，导杆112将大臂舵机11和机械臂限位装置2相连，导杆Π 13将小臂舵机9和连杆传动装置7相连。
[0042]实施例6:如图1-4所示，一种双舵机控制的机械臂，包括双舵机动力装置1、机械臂限位装置2、机械后臂3、前臂4、转向连接关节5、前臂功能部件6、连杆传动装置7;
[0043]所述机械臂的整体通过双舵机动力装置I和机械限位装置2上的螺纹连接安装在机器人上;机械臂限位装置2安装在机械后臂3上，前臂4通过安装在机械后臂3上的转向连接关节5连接机械后臂3，双舵机动力装置I通过摇杆分别和机械臂限位装置2与连杆传动装置7的一端连接，连杆传动装置7的另一端通过销连接安装在转向连接关节5上，前臂功能部件6与转向连接关节5连接。
[0044]所述机械臂限位装置2包括限位机架14、限位卡盘15、弹簧16、转轴17、限位卡齿18;其中限位机架14通过螺纹连接安装在机器人上，限位卡盘15同轴安装在限位机架14内，弹簧16安装在限位卡盘15上的限位槽内，限位卡齿18安装在限位卡盘15上的限位槽内弹簧16上并与限位机架14上的限位齿牙啮合，转轴17通过键连接安装在限位卡盘15上并与双舵机动力装置I相连。
[0045]实施例7:如图1-4所示，一种双舵机控制的机械臂，包括双舵机动力装置1、机械臂限位装置2、机械后臂3、前臂4、转向连接关节5、前臂功能部件6、连杆传动装置7;
[0046]所述机械臂的整体通过双舵机动力装置I和机械限位装置2上的螺纹连接安装在机器人上;机械臂限位装置2安装在机械后臂3上，前臂4通过安装在机械后臂3上的转向连接关节5连接机械后臂3，双舵机动力装置I通过摇杆分别和机械臂限位装置2与连杆传动装置7的一端连接，连杆传动装置7的另一端通过销连接安装在转向连接关节5上，前臂功能部件6与转向连接关节5连接。
[0047]所述连杆传动装置7包括球头连杆119、球头连杆Π 20、球头连杆ΙΠ21;其中球头连杆119、球头连杆Π 20、球头连杆ΙΠ21之间通过球头相连，球头连杆119通过导杆Π 13与双舵机动力装置I连接，球头连杆m 21通过销连接与转向连接关节5连接。
[0048]实施例8:如图1-4所示，一种双舵机控制的机械臂，包括双舵机动力装置1、机械臂限位装置2、机械后臂3、前臂4、转向连接关节5、前臂功能部件6、连杆传动装置7;
[0049]所述机械臂的整体通过双舵机动力装置I和机械限位装置2上的螺纹连接安装在机器人上;机械臂限位装置2安装在机械后臂3上，前臂4通过安装在机械后臂3上的转向连接关节5连接机械后臂3，双舵机动力装置I通过摇杆分别和机械臂限位装置2与连杆传动装置7的一端连接，连杆传动装置7的另一端通过销连接安装在转向连接关节5上，前臂功能部件6与转向连接关节5连接。
[0050]所述双舵机动力装置I包括小臂舵机安装机架8、小臂舵机9、大臂舵机安装机架
10、大臂舵机11、导杆112、导杆Π 13;其中小臂舵机安装机架8和大臂舵机安装机架10通过螺纹连接安装在机器人上，小臂舵机9和大臂舵机11分别安装在小臂舵机安装机架8和大臂舵机安装机架10内，导杆112将大臂舵机11和机械臂限位装置2相连，导杆Π 13将小臂舵机9和连杆传动装置7相连。
[0051]上面结合图对本实用新型的【具体实施方式】作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。
【主权项】
1.一种双舵机控制的机械臂，其特征在于:包括双舵机动力装置(I)、机械臂限位装置(2)、机械后臂(3)、前臂(4)、转向连接关节(5)、前臂功能部件(6)、连杆传动装置(7); 所述机械臂的整体通过双舵机动力装置(I)和机械限位装置(2)上的螺纹连接安装在机器人上;机械臂限位装置(2)安装在机械后臂(3)上，前臂(4)通过安装在机械后臂(3)上的转向连接关节(5)连接机械后臂(3)，双舵机动力装置(I)通过摇杆分别和机械臂限位装置(2)与连杆传动装置(7)的一端连接，连杆传动装置(7)的另一端通过销连接安装在转向连接关节(5)上，前臂功能部件(6)与转向连接关节(5)连接。2.根据权利要求1所述的双舵机控制的机械臂，其特征在于:所述双舵机动力装置(I)包括小臂舵机安装机架(8)、小臂舵机(9)、大臂舵机安装机架(10)、大臂舵机(11)、导杆I(12)、导杆Π (13);其中小臂舵机安装机架(8)和大臂舵机安装机架(10)通过螺纹连接安装在机器人上，小臂舵机(9)和大臂舵机(11)分别安装在小臂舵机安装机架(8)和大臂舵机安装机架(10)内，导杆1(12)将大臂舵机(11)和机械臂限位装置(2)相连，导杆Π (13)将小臂舵机(9)和连杆传动装置(7)相连。3.根据权利要求1所述的双舵机控制的机械臂，其特征在于:所述机械臂限位装置(2)包括限位机架(14)、限位卡盘(15)、弹簧(16)、转轴(17)、限位卡齿(18);其中限位机架(14)通过螺纹连接安装在机器人上，限位卡盘(15)同轴安装在限位机架(14)内，弹簧(16)安装在限位卡盘(15)上的限位槽内，限位卡齿(18)安装在限位卡盘(15)上的限位槽内弹簧(16)上并与限位机架(14)上的限位齿牙啮合，转轴(17)通过键连接安装在限位卡盘(15)上并与双舵机动力装置(I)相连。4.根据权利要求1所述的双舵机控制的机械臂，其特征在于:所述连杆传动装置(7)包括球头连杆I (19)、球头连杆Π (20)、球头连杆ΙΠ(21);其中球头连杆I (19)、球头连杆Π(20 )、球头连杆m (21)之间通过球头相连，球头连杆1(19)通过导杆Π (13 )与双舵机动力装置(I)连接，球头连杆m (21)通过销连接与转向连接关节(5 )连接。
【文档编号】B25J9/08GK205630628SQ201620285265
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年4月8日
【发明人】王森, 邓强国, 王梦盈, 叶远恒
【申请人】昆明理工大学