机器人手臂模块关节制造技术

本实用新型专利技术提出一种机器人手臂模块关节，其包含有一第一壳体、一第二壳体以及一电缆。第一壳体包含有一底部，底部设有一第一走线槽。第二壳体可旋转地设置于第一壳体。第二壳体包含有一相对于底部的顶部，顶部藉由设置相对于第一走线槽的一第二走线槽以形成一贯穿通道。电缆穿设于第一走线槽、贯穿通道以及第二走线槽之间。其中，当第一壳体与第二壳体相对旋转时，贯穿通道的截面积大于电缆的截面积。并且，本实用新型专利技术可以设置标准伺服电机。因此，本实用实用新型专利技术满足了机器人手臂转动的自由度，还达到内部走线、低成本及模块化的效果。

【技术实现步骤摘要】
机器人手臂模块关节
本技术涉及一种机器手臂关节，特别是一种内部走线、模块化、不易损坏且成本低廉的机器人手臂模块关节。
技术介绍
随着工业技术的发展，机械手臂的应用也逐渐广泛。机械手臂主要是使用于人工无法进行或者会耗费较多时间来做的工作，机械手臂在精度与耐用性上可以减少许多人为而不可预测的问题。机械手臂通常具有多个运动自由度，而手臂关节则是达成自由度与灵活度的关键因素。现有技术的机械手臂关节系利用伺服电机驱动关节旋转，成本便宜精度高。然而大多数的伺服电机机械手臂都必须以外部走线来驱动各个关节转动。而裸露在外的导线要留有足够的长度才能配合机械手臂各种活动方式。因此，外部走线除了经常有缠绕、断裂、拉扯他物的损伤问题，外型上亦不美观。另一方面，亦有现有技术利用中空电机提供动力，因此导线可以从电机中间通过，使导线可以藏在手臂关节。然而，中空电机成本昂贵，且手臂拆装与更换零件麻烦，因此推广不易。有鉴于现有的机械手臂技术皆有缺点，因此需要内部走线、结构简单化、模块化、成本低廉、不易损坏、外型美观、还能达成多运动自由度及高精确度的机械手臂。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提出一种机器人手臂模块关节，利用特殊的模块关节设计而不需选用中空电机及中空减速机，以实现内部走线同时达成多运动自由度及高精确度的机械手臂。根据本技术的一个方面，提供一种机器人手臂模块关节，其包含有一第一壳体、一第二壳体以及一电缆。第一壳体包含有一底部，底部设有一第一走线槽。第二壳体可旋转地设置于第一壳体，第二壳体包含有一相对于底部的顶部，顶部藉由设置相对于第一走线槽的一第二走线槽以形成一贯穿通道。电缆穿设于第一走线槽、贯穿通道以及第二走线槽之间。其中，当第一壳体与第二壳体相对旋转时，贯穿通道之截面积大于电缆之截面积。于一具体实施例中，第一走线槽为一弧形走线槽。于一具体实施例中，第一壳体还具有一第一通孔，连通于第一走线槽，电缆卡固并穿设于第一通孔。于一具体实施例中，第二壳体还具有一第二通孔，连通于第二走线槽，电缆卡固并穿设于第二通孔。于一具体实施例中，第二壳体＝还包含有一第二外盖以形成一容置空间。于一具体实施例中，电缆盘卷于容置空间内。于一具体实施例中，第一壳体与第二壳体相对旋转时，旋转的一角度范围系为+180°至-180°。于一具体实施例中，机器人手臂模块关节还包含有一伺服电机以及一谐波减速机，分别设置于第一壳体与第二壳体之内。于一具体实施例中，伺服电机固设于第一壳体并连接谐波减速机，谐波减速机可旋转地连接于第二壳体。于一具体实施例中，第二壳体还包含有一旋转带动件，设置于顶部。谐波减速机固设于第二壳体的旋转带动件以可旋转地结合第一壳体与该第二壳体。于一具体实施例中，第二壳体的旋转带动件进一步设置有一第二定位销，第一壳体进一步包含有一相对于第二定位销的第一定位销。于一具体实施例中，机器人手臂模块关节还包含有一电缆保护具以及数条电缆。其中电缆保护具包覆收敛该等电缆，且贯穿通道的宽度大于电缆保护具的厚度的1.3倍。于一具体实施例中，旋转带动件对应第一走线槽的一带动件腰部为内凹弧形。根据本技术的另一方面，还提供一种机器人手臂模块关节，可旋转地连接于一第一手臂和一第二手臂。第一手臂内包含有一第一手臂走线槽，第二手臂内包含有一第二手臂走线槽。机器人手臂模块关节包含有一壳体和一电缆。壳体具有一第一侧壁、一垂直于第一侧壁的第二侧壁以及藉由第一侧壁与第二侧壁形成的一容置空间。其中第一手臂设置于第一侧壁，第二手臂设置于第二侧壁。第一侧壁设有一第一走线槽并与第一手臂走线槽形成一第一通道，第二侧壁设有一第二走线槽并与第二手臂走线槽形成一第二通道。电缆依序穿设于第一通道、容置空间、以及第二通道。其中，当第一手臂和第二手臂相对于壳体旋转时，第一通道的截面积与第二通道的截面积均大于电缆的截面积。综上所述，本技术提供的机器人手臂模块关节设计有隐藏的走线槽，让电缆可以从壳体内部的贯穿通道穿过，且不影响到关节正常的转动自由度。因此达到内部走线、美观、简单、不易损坏的效果。进一步地，本技术可设置低成本高精度的伺服电机和标准减速机，并且可拆式的组装两个壳体及上下盖，使更换单一关节更为方便。最后藉由容置空间收纳电缆，再以通孔卡固电缆，让关节旋转时电缆可以斡旋于关节中，避免关节间的相互拉扯，满足机器人手臂转动的自由度。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显。图1绘示本技术的机器人手臂模块关节一具体实施例的截面图。图2绘示本技术的机器人手臂模块关节一具体实施例的爆炸图。图3绘示本技术的机器人手臂模块关节一具体实施例的俯视图。图4绘示本技术的机器人手臂模块关节一具体实施例的仰视图。图5绘示本技术的机器人手臂模块关节的电缆保护具一具体实施例的截面图。图6绘示本技术的机器人手臂模块关节另一具体实施例的截面图。图7至图9分别绘示本技术的机器人手臂模块关节于转动至不同角度时一具体实施例的俯视图。图10绘示本技术的机器人手臂模块关节另一具体实施例的示意图。图11绘示本技术的机器人手臂模块关节根据图10的具体实施例的截面图。图12绘示本技术的另一种机器人手臂模块关节一具体实施例的截面图。图13绘示本技术的另一种机器人手臂模块关节一具体实施例的示意图。图14绘示本技术的另一种机器人手臂模块关节一具体实施例的示意图。图15绘示本技术的机器人手臂模块关节另一具体实施例的示意图。图16绘示本技术的机器人手臂模块关节根据图15的具体实施例的截面图。附图符号1：机器人手臂模块关节129：旋转带动件10：贯穿通道1290：带动件腰部11：第一壳体138：电缆保护具12：第二壳体2：机器人手臂模块关节13：电缆21：壳体15：容置空间23：电缆16：伺服电机25：容置空间17：谐波减速机201：第一侧壁110：第一走线槽202：第二侧壁111：第一定位销210：第一走线槽114：第一外盖220：第二走线槽116：第一通孔216：第一通孔117：第一卡环226：第二通孔118：底部261：第一伺服电机120：第二走线槽262：第二伺服电机121：第二定位销271：第一谐波减速机124：第二外盖272：第二谐波减速机126：第二通孔A：宽度127：第二卡环B：剩余宽度128：顶部A’：厚度B’：宽度具体实施方式为了让本技术的优点，精神与特征可以更容易且明确地了解，后续将以实施例并参照所附图式进行详述与讨论。值得注意的是，这些实施例仅为本技术代表性的实施例，其中所举例的特定方法，装置，条件，材质等并非用以限定本技术或对应的实施例。在本说明书的描述中，参考术语“一具体实施例”、“另一具体实施例”或“部分具体实施例”等的描述意指结合该实施例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例中以合适的方式结合。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“纵向、横向、上、下、前、后、左、右、顶、底、内、外、俯瞰、仰视”等指本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人手臂模块关节，其特征在于，包含：一第一壳体，包含有一底部，该底部设有一第一走线槽；一第二壳体，可旋转地设置于该第一壳体，该第二壳体包含有一相对于该底部的顶部，该顶部藉由设置一相对于该第一走线槽的第二走线槽以形成一贯穿通道；以及一电缆，穿设于该第一走线槽、该贯穿通道以及该第二走线槽之间；其中，当该第一壳体与该第二壳体相对旋转时，该贯穿通道的截面积大于该电缆的截面积。

【技术特征摘要】
1.一种机器人手臂模块关节，其特征在于，包含：一第一壳体，包含有一底部，该底部设有一第一走线槽；一第二壳体，可旋转地设置于该第一壳体，该第二壳体包含有一相对于该底部的顶部，该顶部藉由设置一相对于该第一走线槽的第二走线槽以形成一贯穿通道；以及一电缆，穿设于该第一走线槽、该贯穿通道以及该第二走线槽之间；其中，当该第一壳体与该第二壳体相对旋转时，该贯穿通道的截面积大于该电缆的截面积。2.如权利要求1所述的机器人手臂模块关节，其特征在于，该第一壳体还具有一第一通孔，连通于该第一走线槽，该电缆卡固并穿设于该第一通孔。3.如权利要求1所述的机器人手臂模块关节，其特征在于，该第二壳体还具有一第二通孔，连通于该第二走线槽，该电缆卡固并穿设于该第二通孔。4.如权利要求1所述的机器人手臂模块关节，其特征在于，还包含有一伺服电机以及一谐波减速机，设置于该第一壳体与该第二壳体之内。5.如权利要求4所述的机器人手臂模块关节，其特征在于，该伺服电机固设于该第一壳体并连接该谐波减速机，该谐波减速机可旋转地连接于该第二壳体。6.如权利要求5所述的机器人手臂模块关节，其特征在于，该第二壳体还包含有一旋转带动件，设置于该顶部，该谐波减速机固设于该第二壳体的该旋转带动件以可旋转地结合该第一壳体与该第二壳体。7.如权利要求6所述的机器人手臂模块关节，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：董汇丰，程斌，
申请(专利权)人：英华达上海科技有限公司，英华达股份有限公司，英华达上海电子有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31