用于机器人的机械臂制造技术

一种用于机器人的机械臂，包括：第一驱动装置，其输出机构围绕第一轴线转动；第二驱动装置，其输出机构围绕垂直于第一轴线的第二轴线转动；第三驱动装置，其输出机构围绕平行于第一轴线的第三轴线转动；第四驱动装置，其输出机构围绕垂直于第一轴线和第二轴线的第四轴线的转动；第一紧固装置，其连接到机器人主体且容纳第一驱动装置；第二紧固装置，其接收第一驱动装置输出的转动运动且容纳第二驱动装置；第三紧固装置，其接收第二驱动装置输出的转动运动且容纳第三驱动装置；以及第四紧固装置，其接收第三驱动装置输出的转动运动且容纳第四驱动装置。

【技术实现步骤摘要】
用于机器人的机械臂
本技术涉及一种用于机器人的机械臂。
技术介绍
随着科技的进步，仿人机器人的研究和应用成为智能机器人领域中最活跃的研究热点之一，其中机器人手臂是仿人机器人系统中最具代表性的复杂部件，是仿人机器人完成抓取作业和与人机交互的基础，仿人机器人配备双臂，因此其结构设计的紧凑性、通用性和灵活性是实现手臂智能控的首要因素，同时机械臂的运动灵活性、安全性、平稳性和整体刚度是一个急需解决的问题。评价机器人运动灵活性的关键是机器人肩关节、肘关节等多自由度运动机构设计，现有的机器人手臂存在关节结构臃肿、自身重量大、负重比低和刚度差等问题。上述的讨论仅仅提供了一般的背景信息并且不试图用于帮助确定请求保护的主题的范围。
技术实现思路
本技术的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。本技术的一个目的在于提供一种用于机器人的机械臂，该具有关节结构紧凑、轻质化、负载大和刚度高的优点。根据本技术的一个方面，提供一种用于机器人的机械臂，其特征在于，所述机械臂包括：第一驱动装置，所述第一驱动装置的输出机构围绕第一轴线转动；第二驱动装置，所述第二驱动装置的输出机构围绕第二轴线转动，所述第二轴线垂直于所述第一轴线；第三驱动装置，所述第三驱动装置的输出机构围绕第三轴线转动，所述第三轴线平行于所述第一轴线；第四驱动装置，所述第四驱动装置的输出机构围绕第四轴线的转动，所述第四轴线垂直于所述第一轴线和第二轴线；第一紧固装置，所述第一紧固装置连接到机器人主体且将所述第一驱动装置容纳且紧固在其内部；第二紧固装置，所述第二紧固装置连接到所述第一驱动装置且接收所述第一驱动装置输出的转动运动，并且将所述第二驱动装置容纳且紧固在其内部；第三紧固装置，所述第三紧固装置连接到所述第二驱动装置且接收所述第二驱动装置输出的转动运动，并且将所述第三驱动装置容纳且紧固在其内部；第四紧固装置，所述第四紧固装置连接到所述第三驱动装置且接收所述第三驱动装置输出的转动运动，并且将所述第四驱动装置容纳且紧固在其内部。根据本技术的一个示例性实施例，所述第二紧固装置连接到所述第一输出机构；所述第三紧固装置连接到所述第二输出机构；所述第四紧固装置连接到所述第三输出机构。根据本技术的另一示例性实施例，所述机械臂还可以包括连接到所述第四输出机构的小臂机构。根据本技术的另一示例性实施例，所述第一驱动装置、所述第二驱动装置、所述第三驱动装置和所述第四驱动装置采用相同的驱动装置。根据本技术的另一示例性实施例，所述第一输出机构、所述第二输出机构、所述第三输出机构和所述第四输出机构均采用舵盘。根据本技术的另一示例性实施例，第一紧固装置具有U形截面的外壳，外壳的一端形成第一槽，并且另一端形成第二槽，第一槽和第二槽分别用于容纳第一驱动装置的外壳的向外延伸的凸缘，从而将第一驱动装置紧固到第一紧固装置。根据本技术的另一示例性实施例，所述第二紧固装置包括第一表面、第二表面、第三表面和第二连接机构；所述第二连接机构具有连接到所述第三表面的且沿所述第一轴线延伸的柱体和与所述柱体一体的且连接到所述第一输出机构的舵盘的凸缘；以及所述第一表面、第二表面和第三表面构成U型结构，所述第一表面和所述第二表面彼此平行且平行于所述第一轴线延伸且均连接到所述第二驱动装置，从而将所述第二驱动装置紧固和容纳在所述第二紧固装置中。根据本技术的另一示例性实施例，所述第二紧固装置还包括带凸缘的圆筒，所述带凸缘的圆筒包括连接到所述第一紧固装置的对应于所述第一驱动装置的输出机构的表面的凸缘和垂直于所述凸缘且与所述凸缘一体的筒体，所述筒体沿所述第一轴线延伸，所述筒体的直径大于所述第二连接机构的柱体的直径；以及一轴承嵌入到所述筒体内部以可转动地支撑所述第二连接机构的柱体。根据本技术的另一示例性实施例，所述第三紧固装置可以包括：第一片体和第二片体，第一片体和第二片体彼此平行且沿所述第三轴线延伸，所述第一片体的一端连接到所述第二输出机构的舵盘，所述第二片体的一端可转动地连接到所述第二驱动装置，所述第三驱动装置在所述第一和第二片体的两端之间的中间位置处被夹持在所述第一片体和所述第二片体之间；第二轴承装置，所述第一片体的另一端和所述第二片体的另一端均连接到第二轴承装置，以将所述第二轴承装置夹持在它们之间；以及立柱，所述立柱在所述第三驱动装置和所述第二轴承装置之间被支撑在所述第一片体和所述第二片体之间。根据本技术的另一示例性实施例，所述第四紧固装置包括第一板、第二板、第三板和第四连接机构，所述第四连接机构具有连接到所述第三输出机构的凸缘、垂直于所述凸缘且平行于第三轴线延伸的且与所述凸缘一体的空心杆、连接到空心杆的与所述凸缘相反的端部的套环，连接到第三板的法兰，其中所述法兰具有凸缘和垂直于凸缘朝向套环延伸的凸出部，所述凸出部连接到所述套环；所述第一板、第二板和第三板构成U型结构，所述第一板和所述第二板彼此平行且平行于所述第三轴线且均连接到所述第四驱动装置，以将所述第四驱动装置容纳和紧固在所述第四紧固装置中；以及所述第四连接机构的空心杆被支撑在所述第三紧固装置的所述第二轴承装置中。根据本技术的另一示例性实施例，所述第二轴承装置包括矩形的轴承座，在所述轴承座中安装第二轴承，所述第二轴承的厚度位于0.5cm的范围内。根据本技术的另一示例性实施例，所述第一紧固装置、所述第二紧固装置、所述第三紧固装置、所述第四紧固装置和所述小臂机构均采用钣金中空结构，且立柱支撑在所述小臂机构的两个钣金片体之间。根据本技术的另一示例性实施例，所述机械臂还包括抓取机构，所述抓取机构连接到所述小臂机构的与连接到所述第四输出机构的一端相反的一端。通过下文中参照附图对本技术所作的描述，本技术的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本技术有全面的理解。附图说明图1示出了根据本技术的示例性实施例的用于机器人的机械臂的立体图，其中各个部件组装在一起；图2示出了根据本技术的示例性实施例的第一驱动装置和第一紧固装置的分解立体图；图3示出了根据本技术的示例性实施例的第二驱动装置和第二紧固装置的分解立体图；图4示出了根据本技术的示例性实施例的第三驱动装置和第三紧固装置的分解立体图；以及图5示出了根据本技术的示例性实施例的第四驱动装置和第四紧固装置的分解立体图。具体实施方式下面通过实施例，并结合附图，对本技术的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本技术实施方式的说明旨在对本技术的总体专利技术构思进行解释，而不应当理解为对本技术的一种限制。另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。根据本技术的一个总体构思，提供一种用于机器人的机械臂，包括：第一驱动装置，所述第一驱动装置的输出机构围绕第一轴线转动；第二驱动装置，所述第二驱动装置的输出机构围绕第二轴线转动，所述第二轴线垂直于所述第一轴线；第三驱动装置，所述第三驱动装置的输出机构围绕本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于机器人的机械臂，其特征在于，所述机械臂包括：第一驱动装置，所述第一驱动装置的输出机构围绕第一轴线转动；第二驱动装置，所述第二驱动装置的输出机构围绕第二轴线转动，所述第二轴线垂直于所述第一轴线；第三驱动装置，所述第三驱动装置的输出机构围绕第三轴线转动，所述第三轴线平行于所述第一轴线；第四驱动装置，所述第四驱动装置的输出机构围绕第四轴线的转动，所述第四轴线垂直于所述第一轴线和第二轴线；第一紧固装置，所述第一紧固装置连接到机器人主体且将所述第一驱动装置容纳且紧固在其内部；第二紧固装置，所述第二紧固装置连接到所述第一驱动装置且接收所述第一驱动装置输出的转动运动，并且将所述第二驱动装置容纳且紧固在其内部；第三紧固装置，所述第三紧固装置连接到所述第二驱动装置且接收所述第二驱动装置输出的转动运动，并且将所述第三驱动装置容纳且紧固在其内部；以及第四紧固装置，所述第四紧固装置连接到所述第三驱动装置且接收所述第三驱动装置输出的转动运动，并且将所述第四驱动装置容纳且紧固在其内部。

【技术特征摘要】
1.一种用于机器人的机械臂，其特征在于，所述机械臂包括：第一驱动装置，所述第一驱动装置的输出机构围绕第一轴线转动；第二驱动装置，所述第二驱动装置的输出机构围绕第二轴线转动，所述第二轴线垂直于所述第一轴线；第三驱动装置，所述第三驱动装置的输出机构围绕第三轴线转动，所述第三轴线平行于所述第一轴线；第四驱动装置，所述第四驱动装置的输出机构围绕第四轴线的转动，所述第四轴线垂直于所述第一轴线和第二轴线；第一紧固装置，所述第一紧固装置连接到机器人主体且将所述第一驱动装置容纳且紧固在其内部；第二紧固装置，所述第二紧固装置连接到所述第一驱动装置且接收所述第一驱动装置输出的转动运动，并且将所述第二驱动装置容纳且紧固在其内部；第三紧固装置，所述第三紧固装置连接到所述第二驱动装置且接收所述第二驱动装置输出的转动运动，并且将所述第三驱动装置容纳且紧固在其内部；以及第四紧固装置，所述第四紧固装置连接到所述第三驱动装置且接收所述第三驱动装置输出的转动运动，并且将所述第四驱动装置容纳且紧固在其内部。2.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于，所述第二紧固装置连接到所述第一输出机构；所述第三紧固装置连接到所述第二输出机构；以及所述第四紧固装置连接到所述第三输出机构。3.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于，还包括连接到所述第四输出机构的小臂机构。4.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于，所述第一驱动装置、所述第二驱动装置、所述第三驱动装置和所述第四驱动装置采用相同的驱动装置。5.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于，所述第一输出机构、所述第二输出机构、所述第三输出机构和所述第四输出机构均采用舵盘。6.根据权利要求1所述的机械壁，其特征在于，第一紧固装置具有U形截面的外壳，外壳的一端形成第一槽，并且另一端形成第二槽，第一槽和第二槽分别用于容纳第一驱动装置的外壳的向外延伸的凸缘，从而将第一驱动装置紧固到第一紧固装置。7.根据权利要求2所述的机械臂，其特征在于，所述第二紧固装置包括第一表面、第二表面、第三表面和第二连接机构；所述第二连接机构具有连接到所述第三表面的且沿所述第一轴线延伸的柱体和与所述柱体一体的且连接到所述第一输出机构的舵盘的凸缘；以及所述第一表面、第二表面和第三表面构成U型结构，所述第一表面和所述第二表面彼此平行且平行于所述第一轴线延伸且均连接到所述第二驱动装置，从而将所述第二驱动装置紧...

【专利技术属性】
技术研发人员：车志远，张世辉，
申请(专利权)人：北京一维弦科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：北京,11