机器人的制作方法

文档序号:12753919阅读:225来源:国知局
机器人的制作方法与工艺

本实用新型涉及一种机器人。



背景技术:

机器人技术的发展体现了人工智能、机构与机器运动学及动力学等诸多方面的研究和发展水平,是一个较为复杂的综合系统。而机器人的机械臂的连接设计将直接影响到机器人的动作执行能力,体现出机器人的智能化程度。

目前,市面上机器人的机械臂通过多个螺纹紧固件与驱动机构连接,由驱动机构驱动机械臂执行动作,由于需要较多的螺纹紧固件实现连接,机械臂在拆装时就变得较为繁琐,而且,机械臂上开设有较多的螺纹孔,也直接影响了机器人的外观形象。



技术实现要素:

基于此,有必要提供一种机械臂拆装便捷的机器人。

一种机器人,包括:

连接机构,包括连接主体、第一锁紧件及第二锁紧件;

驱动机构,包括用于输出动力的动力输出轴,所述连接主体与所述动力输出轴连接,所述动力输出轴能够驱动所述连接主体转动;及

机械臂,套设于所述连接主体上远离所述动力输出轴的一端,所述机械臂上开设有第一插接孔,所述连接主体上开设有第二插接孔,所述第一插接孔与所述第二插接孔相对,所述第一锁紧件穿设于所述第一插接孔及所述第二插接孔内,所述第二锁紧件设于所述机械臂上,且覆盖至少部分所述第一插接孔,以将所述第一锁紧件限位于所述第一插接孔及所述第二插接孔内。

在其中一个实施例中,所述第一锁紧件包括杆体及设于所述杆体一端的帽端,所述帽端能够容置于所述第一插接孔内,且与所述连接主体抵接。

在其中一个实施例中,所述第二锁紧件为圆环状结构,所述第二锁紧件套设于所述机械臂上。

在其中一个实施例中,所述连接主体为齿轮状结构,所述机械臂上开设有能够与所述连接主体相配合的安装孔,所述连接主体绕其轴线旋转以带动所述机械臂转动。

在其中一个实施例中,所述驱动机构还包括驱动转盘,所述驱动转盘套设并固定于所述动力输出轴上,所述驱动转盘与所述连接主体通过螺纹紧固件连接,所述驱动转盘与所述机械臂分别位于所述连接主体的两端。

在其中一个实施例中,所述驱动机构为舵机。

在其中一个实施例中,还包括躯干及设于所述躯干内部的安装架,所述驱动机构通过所述安装架固定于所述躯干内部,所述躯干通过所述驱动机构及所述连接机构与所述机械臂连接,所述驱动机构带动所述机械臂相对所述躯干转动。

在其中一个实施例中,所述安装架为中空结构,所述驱动机构容置于所述安装架内,所述安装架上开设有容置槽,所述连接主体与所述动力输出轴在所述容置槽内连接,所述连接机构还包括轴承,所述轴承套设于所述连接主体上,且置于所述容置槽内,所述轴承与所述安装架抵接,以支撑所述连接主体。

在其中一个实施例中,所述躯干包括躯干本体及套环,所述躯干本体有两个,两个所述躯干本体相配合,以形成容置所述安装架及所述驱动机构的容置空间,所述套环套设于两个所述躯干本体上,以将两个所述躯干本体连接。

在其中一个实施例中,所述机械臂为中空结构,所述连接主体上开设有用于使电连接线通过的通线孔。

上述机器人中,通过在机械臂与驱动机构之间设置连接机构,能够在不需要借助任何辅助工具的情况下实现机械臂的快速拆装。同时,机械臂上也无需开设用于穿设螺纹紧固件的螺纹孔,使得机器人具有较好的外观视觉效果。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的机器人结构示意图;

图2为图1中所示机器人内部结构示意图;

图3为图2中所示机器人的局部爆炸示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型,下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

结合图1、图2及图3所示,本实用新型一实施例的机器人10包括机械臂100、连接机构200、驱动机构300、躯干400及头部500。具体的,驱动机构300设置于躯干400内部,驱动机构300通过连接机构200与机械臂100连接,以驱动连接机构200及机械臂100相对躯干400旋转。其中,机械臂100为两个,且分别置于躯干400的两侧。头部500置于躯干400的上方,以构成人形机器人。

具体在本实施例中,驱动机构300包括动力输出轴310。连接机构200包括连接主体210、第一锁紧件220及第二锁紧件230。机械臂100套设于连接主体210的一端,连接主体210远离机械臂100的一端与动力输出轴310连接。机械臂100上开设有第一插接孔110,连接主体210上开设有第二插接孔211,第一插接孔110与第二插接孔211相对。第一插接孔110及第二插接孔211均沿连接主体210的径向设置。第一锁紧件220穿设于第一插接孔110及第二插接孔211内,以将机械臂100与连接主体210连接。第二锁紧件230套设于机械臂100上,且覆盖至少部分第一插接孔110,以将第一锁紧件220限位于第一插接孔110及第二插接孔211内。

当动力输出轴310驱动连接主体210旋转时,连接主体210能够带动机械臂100转动。通过设置第二锁紧件230,可以避免第一锁紧件220随机械臂100旋转时从第一插接孔110内滑落。第一锁紧件220与第二锁紧件230相配合,以保证机械臂100与连接主体210的稳定连接。同时,第二锁紧件230还能够对第一锁紧件220起到遮挡作用,以使机械臂100具有较好的外观视觉效果。

当需要实现机械臂100的安装时,将机械臂100套设在连接主体210上,将第一锁紧件220穿设于第一插接孔110及第二插接孔211内,再使第二锁紧件230覆盖第一插接孔110以对第一锁紧件220进行限位即可,整个安装过程中无需其他任何辅助工具,实现了机械臂100的快速安装。同时,当需要拆卸机械臂100时,只需要调节第二锁紧件230以露出第一插接孔110,并取出第一锁紧件220,即可实现机械臂100的快速拆卸。

上述机器人10中,通过在机械臂100与驱动机构300之间设置连接机构200,能够在不需要借助任何辅助工具的情况下实现机械臂100的快速拆装。同时,机械臂100上也无需开设较多的用于穿设螺纹紧固件的螺纹孔,使得机器人10具有较好的外观视觉效果。

具体在本实施例中,第二插接孔211贯穿连接主体210,第一插接孔110有两个,两个第一插接孔110分别与第二插接孔211的两端相对设置。第一锁紧件220包括杆体221及设于杆体221一端的帽端222。帽端222能够容置于其中一个第一插接孔110内,且与连接主体210的外壁抵接。杆体221能够穿设于第二插接孔211及另一个第一插接孔110,以使得机械臂100的相对两侧均与连接主体210实现连接,以提高连接的稳定性。通过设置帽端222,在插入第一锁紧件220时,可以避免第一锁紧件220从远离帽端222的第一插接孔110内穿出而脱离连接主体210及机械臂100。

需要指出的是,在其他实施例中,第一插接孔110及第二插接孔211的个数还可以为其他数目,第一锁紧件220的数目也可以为多个。而且,还可以在第二插接孔211的两端各设置一个第一锁紧件220,进而通过两个第一锁紧件220将连接主体210与机械臂100在两相对位置处连接。同时,在其他实施例中,帽端222也可无需与连接主体210的外壁抵接。

具体在本实施例中,第二锁紧件230为圆环状薄壁结构,第二锁紧件230套设于机械臂100上,且与机械臂100过盈配合。当需要拆卸机械臂100时,只需要使第二锁紧件230产生一定的弹性形变,即可使第二锁紧件230相对机械臂100活动,以露出第一插接孔110。

需要指出的是,在其他实施例中,第二锁紧件230还可以为设置于机械臂100上的遮挡板(未示出)。此时,第二锁紧件230设于机械臂100上靠近第一插接孔110的位置,且与机械臂100可转动连接。通过转动第二锁紧件230,以实现对第一插接孔110的遮蔽。

具体在本实施例中,连接主体210为花键结构,机械臂100上开设有安装孔120。连接主体210穿设于安装孔120内,且与安装孔120相配合。当动力输出轴310驱动连接主体210旋转时,连接主体210能够沿其周向上带动机械臂100旋转,进而增强连接主体210与机械臂100在旋转方向上的连接强度。

具体在本实施例中,驱动机构300还包括驱动转盘320。驱动转盘320套设并固定于动力输出轴310上,驱动转盘320与连接主体210通过螺纹紧固件连接。驱动转盘320与机械臂100分别位于连接主体210的两端。

具体的,动力输出轴310为齿轮轴,内有螺纹孔,驱动转盘320有内齿与动力输出轴310配合,驱动转盘310上与螺纹孔对应位置开设有通孔(未示出),螺纹紧固件能够穿设于通孔及螺纹孔内,以将驱动转盘320与动力输出轴310连接。

驱动转盘320上还开设有多个第一连接孔(图未标),连接主体210远离机械臂100的一端上开设有多个第二连接孔(图未标)。螺纹紧固件能够穿设于第一连接孔及第二连接孔,以将连接主体210与驱动转盘320连接,从而将连接主体210与驱动机构300连接。

需要指出的是,在本实施例中,驱动机构300为舵机。而且,连接主体210与驱动机构300连接之后,作为一个整体,是不需要经常拆卸的。另外,在其他实施例中,上述驱动机构300还可以为其他类型的动力机构。

具体在本实施例中,机器人10还包括安装架600。安装架600设于躯干400内部,且用于固定驱动机构300。躯干400通过驱动机构300及连接机构200与机械臂100连接,驱动机构300带动机械臂100相对躯干400旋转。当需要实现躯干400与机械臂100的拆装时,只需要将机械臂100与连接主体210进行拆装即可。

具体的,安装架600为中空结构,驱动机构300容置于安装架600内。安装架600上开设有容置槽610。驱动转盘320位于容置槽610内,以与连接主体210在容置槽610内连接。连接机构200还包括轴承240。轴承240套设于连接主体210上,且置于容置槽610内。轴承240与安装架600抵接,安装架600能够对轴承240起到支撑作用,以使轴承240能够支撑连接主体210,使连接主体210的轴线与动力输出轴310的轴线重合,以避免连接主体210发生摆动而影响机械臂100相对躯干400的旋转。

具体在本实施例中,躯干400包括躯干本体410及套环420。躯干本体410为两个,两个躯干本体410相配合,以形成容置安装架600及驱动机构300的容置空间。套环420为圆环状结构,且能够套设于两个躯干本体410上,进而将两个躯干本体410套紧,实现两个躯干本体410的连接。通过设置套环420,可以实现躯干400的快速拆卸,解决了使用螺纹紧固件进行两个躯干本体410连接所造成的拆卸繁琐的问题。

另外,在本实施例中,机械臂100为中空结构,连接主体210上开设有通线孔(未示出)。躯干400内的电连接线能够穿设于通线孔,且与机械臂100内的电气元件实现电连接。上述结构实现了电连接线的内置,不仅对电连接线起到一定的保护作用,而且也使得机器人10具有较好的外观视觉效果。

另外,需要指出的是,在其他实施例中,上述机器人10不仅限于人形机器人10,其还可以为外观形状的机器人。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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