基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手制造技术

一种水平自适应调节空间六自由度随动关节机械手，其包括一个连接基座机构、一个驱动机构、一个连杆机构以及一个机械手，该驱动机构设置于该连接基座机构，该连杆机构设置于该驱动机构，该机械手设置于该连杆机构，以使该驱动机构通过该连杆机构驱动该机械手的水平调节和高度调节，并且该连杆机构实现该机械手绕X、Y和Z方向的转动，以实现该机械手在空间六自由度的调节，从而使被该机械手夹持的对接件能够精确地被校对和对接。该连杆机构使该机械手的三个转动自由度的转轴交于一点，从而达到了“三轴交心，三心协调”的功能，以使该水平自适应调节空间六自由度随动关节机械手调节省力、轻巧，并且操作简单。

【技术实现步骤摘要】
基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手
本专利技术涉及一种空间六自由度随动关节机械手，属于装校
，特别涉及一种基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手。
技术介绍
在进行装校工件时，由现场装配环境复杂、其他辅助吊装工具无法满足要求以及被安装工件的姿态位置往往不是处于理想的状态等，而是与理想状态之间有一定的倾斜或扭转，当装校时这种倾斜或扭转会严重影响转配的进行，因此必须对被安装工件做适时的调整才可以实现装配过程。如果进行人工干预费时费力，对于一般的应用来说，现有的机械手结构较为复杂且成本较高。因此，本专利技术提供一种基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手，以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种精度高、且稳定可靠的基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手。为了达到上述目的，本专利技术提供一种基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手，其中该基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手包括一个连接基座机构、一个驱动机构、一个连杆机构以及一个机械手，该驱动机构包括一个第一驱动单元以及一个第二驱动单元，该第一驱动单元和该第二驱动单元分别设置于该连接基座机构，该连杆机构的一个端部连接于该第一驱动单元和该第二驱动单元，该机械手连接于该连杆机构的另一个端部，以使该第一驱动单元和该第二驱动单元通过该连杆机构实现该机械手的水平调节和高度调节，并且该连杆机构实现该机械手的绕X、Y和Z方向的转动，以实现该机械手在空间六自由度的调节。作为对本专利技术的该基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手的进一步优选的实施例，该连杆机构包括一个第一连杆、一个第二连杆、一个第三连杆、一个第四连杆、一个第五连杆、一个第六连杆、一个倾斜连杆，该第一连杆的端部连接于该第一驱动单元和该第二驱动单元，该第二连杆的两个端部分别连接于该第一连杆的端部和该第三连杆的端部，该第四连杆的两个端部分别连接于该第三连杆的端部和该第五连杆的端部，该第六连杆的两个端部分别连接于该第五连杆的端部和该机械手，该倾斜连杆的两个端部分别连接于该第六连杆的端部和该机械手，其中该第五连杆具有滚转驱动单元，以驱动该第六连杆绕Y方向转动，该倾斜连杆设有一个正反螺纹手柄，以通过该正反螺纹手柄调节该倾斜连杆，从而使该机械手绕X方向的转动。作为对本专利技术的该基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手的进一步优选的实施例，该基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手包括一个水平倾角传感器，其中该水平倾角传感器设置于该连杆机构的前端部。作为对本专利技术的该基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手的进一步优选的实施例，该水平倾角传感器设置于该第六连杆。本专利技术的该基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手的优势在于：本专利技术的该基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手包括一个连接基座机构、一个驱动机构、一个连杆机构以及一个机械手，该驱动机构设置于该连接基座机构，该连杆机构设置于该驱动机构，该机械手设置于该连杆机构，以使该驱动机构通过该连杆机构驱动该机械手的水平调节和高度调节，并且该连杆机构实现该机械手绕X、Y和Z方向的转动，以实现该机械手在空间六自由度的调节，从而使被该机械手夹持的对接件能够精确地被校对和对接。该连杆机构使该机械手的三个转动自由度的转轴交于一点，从而达到了“三轴交心，三心协调”的功能，以使该基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手调节省力、轻巧，并且操作简单。本专利技术的该基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手的采用串联的方式，通过手动控制实现各个自由度的任意一个单自由度运动和多个自由度的耦合运动，不仅保证了该基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手的稳定性和可靠性，而且使该基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手的结构简洁，从而使该基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手维护方便。附图说明为了获得本专利技术的上述和其他优点和特点，以下将参照附图中所示的本专利技术的具体实施例对以上概述的本专利技术进行更具体的说明。应理解的是，这些附图仅示出了本专利技术的典型实施例，因此不应被视为对本专利技术的范围的限制，通过使用附图，将对本专利技术进行更具体和更详细的说明和阐述。在附图中：图1是该基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手的立体示意图。图2是该基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手的侧视示意图。图3是该基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手的原理示意图。具体实施方式以下描述用于揭露本专利技术以使本领域技术人员能够实现本专利技术。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本专利技术的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本专利技术的精神和范围的其他技术方案。如图1至图3所示，依本专利技术的专利技术精神提供一种基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手，是在一对接件100被对接时，对该对接件100的偏差进行校准，从而保证对接的可靠性。具体地说，该基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手包括一个连接基座机构1、一个驱动机构2、一个连杆机构3以及一个机械手4，该驱动机构2设置于该连接基座机构1，该连杆机构3连接于该驱动机构2，该机械手4连接于该连杆机构3，其中该驱动机构2通过该连杆机构3实现该机械手4的水平调节和高度调节，该连杆机构3实现杆机械手的X、Y、Z方向转动，从而实现该机械手4在空间六自由度的调节。可以理解的是，该机械手4能够被单独地进行任意一个自由度的调节，也可以实现多个自由度的耦合，以提高该基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手在对接工序中的适应能力。更具体地说，该驱动机构2包括一个第一驱动单元21以及一个第二驱动单元22，该第一驱动单元21和该第二驱动单元22分别设置于该连接基座机构1，该连杆机构3的一个端部连接于该第一驱动单元21和该第二驱动单元22，该机械手4连接于该连杆机构3的另一个端部，以使该第一驱动单元21和该第二驱动单元22通过该连杆机构3实现该机械手4的水平调节和高度调节，并且该连杆机构3实现该机械手4的绕X、Y和Z方向的转动，以实现该机械手4在空间六自由度的调节。该连杆机构3可以包括六个连杆，当然，根据需要该连杆机构3也可以包括超过六个连杆。如图1和图2的这个示例中，该连杆机构3包括一个第一连杆31、一个第二连杆32、一个第三连杆33、一个第四连杆34、一个第五连杆35、一个第六连杆36、一个倾斜连杆37，该第一连杆31的端部连接于该第一驱动单元21和该第二驱动单元22，该第二连杆32的两个端部分别连接于该第一连杆31的端部和该第三连杆33的端部，该第四连杆34的两个端部分别连接于该第三连杆33的端部和该第五连杆35的端部，该第六连杆36的两个端部分别连接于该第五连杆35的端部和该机械手4，该倾斜连杆37的两个端部分别连接于该第六连杆36的端部和该机械手4，其中该第五连杆35具有滚转驱动单元，以驱动该第六连杆36绕Y方向转动，该倾斜连杆37设有一个正反螺纹手柄38，以通过该正反螺纹手柄38调节该倾斜连杆，从而使该机械手4绕X方向的转动。即，在藉由该基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手，其特征在于，该基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手包括一个连接基座机构、一个驱动机构、一个连杆机构以及一个机械手，该驱动机构包括一个第一驱动单元以及一个第二驱动单元，该第一驱动单元和该第二驱动单元分别设置于该连接基座机构，该连杆机构的一个端部连接于该第一驱动单元和该第二驱动单元，该机械手连接于该连杆机构的另一个端部，以使该第一驱动单元和该第二驱动单元通过该连杆机构实现该机械手的水平调节和高度调节，并且该连杆机构实现该机械手的绕X、Y和Z方向的转动，以实现该机械手在空间六自由度的调节。

【技术特征摘要】
1.一种基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手，其特征在于，该基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手包括一个连接基座机构、一个驱动机构、一个连杆机构以及一个机械手，该驱动机构包括一个第一驱动单元以及一个第二驱动单元，该第一驱动单元和该第二驱动单元分别设置于该连接基座机构，该连杆机构的一个端部连接于该第一驱动单元和该第二驱动单元，该机械手连接于该连杆机构的另一个端部，以使该第一驱动单元和该第二驱动单元通过该连杆机构实现该机械手的水平调节和高度调节，并且该连杆机构实现该机械手的绕X、Y和Z方向的转动，以实现该机械手在空间六自由度的调节。2.如权利要求1所述的一种基于水平自适应调节的空间六自由度随动关节机械手，其特征在于，该连杆机构包括一个第一连杆、一个第二连杆、一个第三连杆、一个第四连杆、一个第五连杆、一个第六连杆、一个倾斜连杆，该第一连杆的端部连接于该第一驱动单元和该第二驱动单元，该第二连杆的两个端部分别连接于该第一连杆的端部和该第三连杆的端部...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘勇，陈远斌，郑万国，周海，谢志江，朱小龙，熊召，郭宗环，范乃吉，宋宁策，谭宁，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心，重庆大学，
类型：发明
国别省市：四川,51