机械臂和机器人的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及机械臂和机器人，机械臂包括相对设置的第一侧板和第二侧板，所述机械臂还包括顶部安装板，所述顶部安装板的两侧分别与所述第一侧板的上端和所述第二侧板的上端连接；且所述顶部安装板与所述第一侧板和所述第二侧板一体成型。本实用新型的机械臂，通过设置顶部安装板连接第一侧板和第二侧板，且顶部安装板、第一侧板和第二侧板三者一体成型而制，从而可以加强整个机械臂的结构强度，使用时，机械臂的顶部安装板、第一侧板和第二侧板均不易产生形变；且顶部安装板还可以作为其他电子元件的安装基板使用，使得机械臂的应用更加灵活，适用范围更广，适应性更佳。
【专利说明】
机械臂和机器人
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及机械臂和机器人。
【背景技术】
[0002]机械手作为移动执行机构的机械装置，一般通过多个手臂与多个关节连接组装而成，现有技术的机械臂的手臂一般采用单根杆件、片材件或者多根杆件、片材件连接形成，这种现有的机械手的手臂普遍结构强度较差，且还需要使用到辅助的紧固件来连接多根杆件或者片材件，组装工序也增加，在使用过程中，机械手的手臂容易产生形变;同时，机械手的手臂内的空间一般还作为传动机构的安装空间和各种电源线的布线空间，如将传动机构和电源线混合安装在机械手的手臂内部，传动机构在动作时容易对电源线造成绞线，存在影响机械手正常工作的风险；另外，随着机器人的发展，机械手被赋予的功能越来越多，而随着机械手功能的更多，那么就需要在机械手上安装特定的控制板、处理器等电子元件，而现有的机械手的手臂普遍没有提供多余的电子元件安装位，使用局限。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种机械臂和和具有该机械臂的机器人，旨在解决现有技术的机械臂结构强度差、易变形以及使用时灵活性差的技术问题。
[0004]为实现上述目的，本实用新型的技术方案是:机械臂，包括相对设置的第一侧板和第二侧板，所述机械臂还包括顶部安装板，所述顶部安装板的两侧分别与所述第一侧板的上端和所述第二侧板的上端连接;且所述顶部安装板与所述第一侧板和所述第二侧板一体成型。
[0005]优选地，所述第一侧板靠近所述第一侧板上端的位置开设有至少一个第一外接壳卡扣孔，所述第二侧板靠近所述第二侧板上端的位置开设有至少一个与所述第一外接壳卡扣孔相对应的第二外接壳卡扣孔。
[0006]优选地，所述顶部安装板的侧部靠近所述顶部安装板前端和后端的位置分别设有外接壳卡槽。
[0007]优选地，所述第一侧板与所述顶部安装板的连接处的前端设有第一定位凸起，所述第一定位凸起与所述顶部安装板之间形成第一定位槽;所述第二侧板与所述顶部安装板的连接处的前端设有与所述第一定位凸起相对应的第二定位凸起，所述第二定位凸起与所述顶部安装板之间形成有与所述第一定位槽相对应的第二定位槽。
[0008]优选地，所述第一侧板的前端延伸设有第一执行件连接部，所述第二侧板的前端延伸设有与所述第一执行件连接部相对应的第二执行件连接部。
[0009]优选地，所述第一执行件连接部和/或所述第二执行件连接部开设有执行件连接孔。
[0010]优选地，所述第一侧板的后端延伸设有第一驱动件连接部，所述第二侧板的后端延伸设有与所述第一驱动件连接部相对应的第二驱动件连接部。[0011 ]优选地，所述第一驱动件连接部和/或所述第二驱动件连接部开设有驱动件连接孔。
[0012]优选地，所述机械臂还包括至少一条连接于所述第一侧板与所述第二侧板之间的加强杆。
[0013]本实用新型的有益效果:本实用新型的机械臂，通过设置顶部安装板连接第一侧板和第二侧板，且顶部安装板、第一侧板和第二侧板三者一体成型而制，从而可以加强整个机械臂的结构强度，使用时，机械臂的顶部安装板、第一侧板和第二侧板均不易产生形变；且顶部安装板还可以作为其他电子元件的安装基板使用，顶部安装板、第一侧板和第二侧板三者之间围设形成一个具有开放空间的模块，那么可以在该空间内外进行布线以及安装其他传动机构，这使得机械臂的应用更加灵活，适用范围更广，适应性更佳。
[0014]本实用新型的另一技术方案是:机器人，包括机械臂和与所述机械臂连接并驱动所述机械臂动作的驱动源，所述机械臂为上述的机械臂。
[0015]本实用新型的机器人，由于使用了上述的机械臂，那么该机器人的机械臂的结构强度更高，使用过程中不易变形，且因为该机械臂设有顶部安装板，可以在该机械臂的顶部安装板上增加设置其他电子元件，从而可以赋予机器人更多的功能。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型实施例提供的机械臂第一种实施例的第一种视角的结构示意图。
[0017]图2为图1中A处的局部放大示意图。
[0018]图3为本实用新型实施例提供的机械臂第一种实施例的第二种视角的结构示意图。
[0019]图4为本实用新型实施例提供的机械臂第一种实施例的第三种视角的结构示意图。
[0020]图5为本实用新型实施例提供的机械臂第二种实施例的第一种视角的结构示意图。
[0021]图6为本实用新型实施例提供的机械臂第二种实施例的第二种视角的结构示意图。
[0022]图7为本实用新型实施例提供的机器人的结构示意图。
[0023]附图标记包括:
[0024]I—机械臂2—机器人 10 一第一侧板
[0025]11一第一外接壳卡扣孔12—第一定位凸起13—第一定位槽
[0026]14 一第一执行件连接部15—第一驱动件连接部16—第一减重孔
[0027]20—第二侧板21—第二外接壳卡扣孔22—第二定位凸起
[0028]23一第二定位槽24—第二执行件连接部25—第二驱动件连接部
[0029]26—第二减重孔30—顶部安装板31—外接壳卡槽
[0030]32—固定孔40—执行件连接孔 50—驱动件连接孔
[0031]60—加强杆。
【具体实施方式】
[0032]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图1?7描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0033]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0034]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0035]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0036]如图1至图7所示，本实用新型实施例提供的机械臂1，主要应用于机器人2上，机械臂I包括相对设置的第一侧板10和第二侧板20，所述机械臂I还包括顶部安装板30，所述顶部安装板30的两侧分别与所述第一侧板10的上端和所述第二侧板20的上端连接;且所述顶部安装板30与所述第一侧板10和所述第二侧板20—体成型。具体的，本实用新型实施例的机械臂I，通过设置顶部安装板30连接第一侧板10和第二侧板20，且顶部安装板30、第一侧板10和第二侧板20三者一体成型而制，从而可以加强整个机械臂I的结构强度，使用时，机械臂I的顶部安装板30、第一侧板10和第二侧板20均不易产生形变;且顶部安装板30还可以作为其他电子元件的安装基板使用，顶部安装板30、第一侧板10和第二侧板20三者之间围设形成一个具有开放空间的模块，那么可以在该空间内外进行布线以及安装其他传动机构，使得机械臂I的应用更加灵活，适用范围更广，适应性更佳。
[0037]本实施例中，如图1、3、4所示，所述第一侧板10靠近所述第一侧板10上端的位置开设有至少一个第一外接壳卡扣孔U，所述第二侧板20靠近所述第二侧板20上端的位置开设有至少一个与所述第一外接壳卡扣孔11相对应的第二外接壳卡扣孔21。具体的，通过顶部安装板30的设置，相当于为整个机械臂I提供了其他电子元件的安装基板，例如可以将控制板、处理器、按钮等安装于顶部安装板30上，然后还可以通过设置外接壳对上述的电子元件进行罩设保护，这样在第一侧板10和第二侧板20上设置相对应的第一外接壳卡扣孔11和第二外接壳卡扣孔21来供给外接壳扣接，从而能够保持设有外接壳时，能够使得外接壳与整个机械臂I稳定连接。
[0038]其中，第一外接壳卡扣孔11和第二外接壳卡扣孔21的数量可以根据整个机械臂I的大小而定，一般优选为两个，设置在靠近机械臂I前端和后端的位置。
[0039]且顶部安装板30的设置使得可以间隔第一侧板10与第二侧板20形成的内空间与外空间，传动机构可以设置在第一侧板10与第二侧板20之间形成的内空间内，而电源线的布线则可以在顶部安装板30外设置，这样可以防止电源线缠绕传动机构影响传动机构的动作，或者防止传动机构对电源线造成绞线，保证机械臂I的正常工作。
[0040]本实施例进一步地，如图1、3所示，所述顶部安装板30的侧部靠近所述顶部安装板30前端和后端的位置分别设有外接壳卡槽31。具体的，顶部安装板30通过设置外接壳卡槽31可以使得设置的外接壳能够与顶部安装板30实现连接，这样即可实现设置有外接壳时，外接壳能够与顶部安装板30和第一侧板10以及第二侧板20均实现接触性的连接，这样能够进一步提升设置的外接壳与机械臂I连接的稳定性，确保机械臂I工作时，设置的外接壳不会出现掉落的现象出现。
[0041]本实施例中，如图1、2所示，所述第一侧板10与所述顶部安装板30的连接处的前端设有第一定位凸起12，所述第一定位凸起12与所述顶部安装板30之间形成第一定位槽13;所述第二侧板20与所述顶部安装板30的连接处的前端设有与所述第一定位凸起12相对应的第二定位凸起22，所述第二定位凸起22与所述顶部安装板30之间形成有与所述第一定位槽13相对应的第二定位槽23。具体的，设置的外接壳需要安装时，将外接壳的前端抵靠在第一定位槽13和第二定位槽23内，即可完成对外接壳安装的定位，然后下压外接壳的后端并将外接壳的相应位置扣接在顶部安装板30开设的外接壳卡槽31以及第一侧板10设置的第一外接壳卡扣孔11和第二侧板20设置的第二外接壳卡扣孔21上，即完成对外接壳的安装。那么，通过第一定位槽13和第二定位槽23的设置实现了对外接壳的安装的快速定位以及辅助安装的工作。
[0042]另外，第一定位槽13和第二定位槽23在第一定位凸起12和第二定位凸起22与顶部安装板30之间形成，可以确保外接壳的前端抵靠在第一定位槽13和第二定位槽23上时，通过外接壳的前端封住顶部安装板30的前端，提升外接壳安装后与顶部安装板30之间的密封性。
[0043]本实施例中，如图1、3、4所示，所述第一侧板10的前端延伸设有第一执行件连接部14，所述第二侧板20的前端延伸设有与所述第一执行件连接部14相对应的第二执行件连接部24。具体的，通过第一执行件连接部14和第二执行件连接部24设置在机械臂I的前端以连接执行件，例如，执行件可以是夹具、吸盘等;这样就方便各种执行件与机械臂I的前端的连接安装。
[0044]本实施例中，如图1、3、4所示，所述第一执行件连接部14和/或所述第二执行件连接部24开设有执行件连接孔40。具体的，可以单独在第一执行件连接部14或者第二执行件连接部24上开设执行件连接孔40供各种执行件的安装，也可以在第一执行件连接部14和第二执行件连接部24上同时开设执行件连接孔40供各种执行件的安装，设置的执行件连接孔40可以安装转轴带动执行件的运动。
[0045]本实施例中，如图1、3、4所示，所述第一侧板10的后端延伸设有第一驱动件连接部15，所述第二侧板20的后端延伸设有与所述第一驱动件连接部15相对应的第二驱动件连接部25。具体的，通过第一驱动件连接部15和第二驱动件连接部25设置在机械臂I的后端以连接驱动件，例如，驱动件可以是传动机构、电机或者其他机械臂等;这样就方便各种驱动件与机械臂I的后端的连接安装，方便驱动件驱动机械臂I的运动。
[0046]优选地，第一执行件连接部14和第一驱动件连接部15与第一侧板10为一体结构设计；同理，第二执行件连接部24和第二驱动件连接部25与第二侧板20也为一体结构设计。
[0047]本实施例中，如图3、4所示，所述第一驱动件连接部15和/或所述第二驱动件连接部25开设有驱动件连接孔50。具体的，可以单独在第一驱动件连接部15或者第二驱动件连接部25上开设驱动件连接孔50供各种驱动件的安装，也可以在第一驱动件连接部15和第二驱动件连接部25上同时开设驱动件连接孔50供各种驱动件的安装，设置的驱动件连接孔50可以安装转轴，然后通过驱动件带动转动转动来带动机械臂I的运动。
[0048]进一步地，如图1?4为机械臂I的第一种实施例结构，如图5?6为机械臂I的第二种实施例结构，其区别主要是第一驱动件连接部15和第二驱动件连接部25以及第一执行件连接部14和第一驱动件连接部15的结构不同；例如，第一驱动件连接部15和第二驱动件连接部25以及第一执行件连接部14和第一驱动件连接部15的结构可以是不规则板状结构规则的矩形板状、圆形板状或者椭圆形板状结构，根据使用时的需求对第一驱动件连接部15和第二驱动件连接部25以及第一执行件连接部14和第一驱动件连接部15的结构的形状进行限定。
[0049]本实施例中，如图4所示，所述机械臂I还包括至少一条连接于所述第一侧板10与所述第二侧板20之间的加强杆60。具体的，加强杆60设置在第一侧板10与第二侧板20之间靠近下端的位置，这样可以确保第一侧板10和第二侧板20的下端不会轻易向内或者向外弯折形变，也就是可以进一步防止机械臂I在使用过程中容易产生形变。
[0050]进一步地，如图1、3所示，顶部安装板30上开设有固定孔32，该固定孔32配合紧固件可以紧固连接各种电子元件，例如可以通过螺钉穿设该固定孔32来固定控制板，结构设计合理，实用性强。
[0051]更近一步地，如图1、3、4所示，第一侧板10开设有第一减重孔16，第二侧板20开设有第二减重孔26，第一减重孔16和第二减重孔26的设置可以减轻第一侧板10和第二侧板20的重量，即可以减少整个机械臂I的重量，可以提升机械臂I运动的灵活性;且第一减重孔16和第二减重孔26分别开设在第一侧板10和第二侧板20的侧面中部位置，因此，不会因为第一减重孔16和第二减重孔26的设置而降低整个机械臂I的结构强度。
[0052]如图7所示，本实用新型实施例还提供了一种机器人2，包括机械臂和与所述机械臂连接并驱动所述机械臂动作的驱动源，所述机械臂为上述的机械臂I。
[0053]本实用新型实施例的机器人2，由于使用了上述图1?4所示的机械臂I，那么该机器人2的机械臂I的结构强度更高，使用过程中不易变形，且因为该机械臂I设有顶部安装板30，可以在该机械臂I的顶部安装板30上增加设置其他电子元件，从而可以赋予机器人2更多的功能。
[0054]综上所述可知本实用新型乃具有以上所述的优良特性，得以令其在使用上，增进以往技术中所未有的效能而具有实用性，成为一极具实用价值的产品。
[0055]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的思想和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.机械臂，包括相对设置的第一侧板和第二侧板，其特征在于:所述机械臂还包括顶部安装板，所述顶部安装板的两侧分别与所述第一侧板的上端和所述第二侧板的上端连接；且所述顶部安装板与所述第一侧板和所述第二侧板一体成型。2.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于:所述第一侧板靠近所述第一侧板上端的位置开设有至少一个第一外接壳卡扣孔，所述第二侧板靠近所述第二侧板上端的位置开设有至少一个与所述第一外接壳卡扣孔相对应的第二外接壳卡扣孔。3.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于:所述顶部安装板的侧部靠近所述顶部安装板前端和后端的位置分别设有外接壳卡槽。4.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于:所述第一侧板与所述顶部安装板的连接处的前端设有第一定位凸起，所述第一定位凸起与所述顶部安装板之间形成第一定位槽；所述第二侧板与所述顶部安装板的连接处的前端设有与所述第一定位凸起相对应的第二定位凸起，所述第二定位凸起与所述顶部安装板之间形成有与所述第一定位槽相对应的第二定位槽。5.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于:所述第一侧板的前端延伸设有第一执行件连接部，所述第二侧板的前端延伸设有与所述第一执行件连接部相对应的第二执行件连接部。6.根据权利要求5所述的机械臂，其特征在于:所述第一执行件连接部和/或所述第二执行件连接部开设有执行件连接孔。7.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于:所述第一侧板的后端延伸设有第一驱动件连接部，所述第二侧板的后端延伸设有与所述第一驱动件连接部相对应的第二驱动件连接部。8.根据权利要求7所述的机械臂，其特征在于:所述第一驱动件连接部和/或所述第二驱动件连接部开设有驱动件连接孔。9.根据权利要求1?8任一项所述的机械臂，其特征在于:所述机械臂还包括至少一条连接于所述第一侧板与所述第二侧板之间的加强杆。10.机器人，包括机械臂和与所述机械臂连接并驱动所述机械臂动作的驱动源，其特征在于:所述机械臂为权利要求1?9任一项所述的机械臂。
【文档编号】B25J9/00GK205630680SQ201620465910
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月19日
【发明人】刘培超
【申请人】深圳市越疆科技有限公司