一种机械手及机器人制造技术

本发明专利技术实施例涉及机器人技术领域，特别是涉及一种机械手及机器人，机械手包括手臂本体；手腕执行器，连接于所述手臂本体；多自由度连接装置，与所述手腕执行器转动连接；抓手，与所述多自由度连接装置连接，所述多自由度连接装置用于接收所述手腕执行器输出的动力，并且驱动所述抓手转动。通过上述方式，本发明专利技术实施例能够实现用一个手腕执行器驱动抓手在两个不同方向上转动。

A Manipulator and Robot

The embodiment of the present invention relates to the technical field of robots, in particular to a manipulator and a robot, which comprises an arm body; a wrist actuator connected to the arm body; a multi-degree-of-freedom connecting device, which is rotationally connected with the wrist actuator; a grasp, which is connected with the multi-degree-of-freedom connecting device, which is used to receive the wrist execution. The power output of the device drives the gripper to rotate. By the above way, the embodiment of the present invention can realize that a wrist actuator drives the gripper to rotate in two different directions.

【技术实现步骤摘要】
一种机械手及机器人
本专利技术实施例涉及机器人
，特别是涉及一种机械手及机器人。
技术介绍
机械手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的基础部件。本专利技术的专利技术人在实现本专利技术的过程中，发现：现有机械手的一个手腕执行器只能实现机械手的抓手在一个方向上的转动，想要增加抓手的自由度就必须增加相应的手腕执行器，如此，容易使机械手变得更笨重，同时增大了对机械手运动轨迹控制的难度。
技术实现思路
针对现有技术的上述缺陷，本专利技术实施例的主要目的在于提供一种机械手，实现了可以通过一个手腕执行器控制机械手的抓手在两个不相方向上转动。为解决上述技术问题，本专利技术实施例采用的一个技术方案是：提供一种机械手，包括手臂本体；手腕执行器，连接于所述手臂本体；多自由度连接装置，与所述手腕执行器转动连接；抓手，与所述多自由度连接装置连接，所述多自由度连接装置用于接收所述手腕执行器输出的动力，并且驱动所述抓手转动。可选的，所述多自由度连接装置包括连接件、第一传动装置、第二传动装置和锥齿驱动装置，所述锥齿驱动装置包括支架、第一主动锥齿轮、第二主动锥齿轮和第一行星齿轮；所述连接件的一端与所述手腕执行器连接，并且另一端与所述支架转动连接，所述第一主动锥齿轮、第二主动锥齿轮和所述第一行星齿轮均与所述支架转动连接，所述第一主动锥齿轮和所述第二主动锥齿轮相对设置，所述第一行星齿轮位于第一主动锥齿轮和第二主动锥齿轮之间，并且所述第一行星齿轮分别与所述第一主动锥齿轮和所述第二主动锥齿轮啮合；所述第一传动装置分别与手腕执行器的第一输出轴和第一主动锥齿轮连接，所述手腕执行器的第一输出轴用于驱动所述第一主动锥齿轮转动，所述第二传动装置分别与手腕执行器的第二输出轴和第二主动锥齿轮连接，所述手腕执行器的第二输出轴用于驱动所述第二主动锥齿轮转动，所述抓手与所述第一行星齿轮连接。可选的，所述第一传动装置包括第一皮带、第一皮带轮和第二皮带轮，所述第一皮带轮与所述手腕执行器的第一输出轴连接，所述第二皮带轮与所述第一主动锥齿轮连接，所述第一皮带套设于所述第一皮带轮和所述第二皮带轮。可选的，所述第二传动装置包括第二皮带、第三皮带轮和第四皮带轮，所述第三皮带轮与所述手腕执行器的第二输出轴连接，所述第四皮带轮与所述第二主动锥齿轮连接，所述第二皮带套设于所述第三皮带轮和所述第四皮带轮。可选的，所述多自由度连接装置还包括第二行星齿轮；所述第二行星齿轮与所述支架转动连接，所述第二行星齿轮位于所述第一主动锥齿轮和所述第二主动锥齿轮之间，并且所述第二行星齿轮分别与所述第一主动锥齿轮和所述第二主动锥齿轮啮合；所述抓手还与所述第二行星齿轮连接。可选的，所述抓手包括抓手本体和U形连接架，所述抓手本体的一端与所述U形连接架连接，所述U形连接架的两脚架分别与第一行星齿轮和第二行星齿轮连接。可选的，所述手臂本体包括：抬大臂执行器、侧大臂执行器、第一连接架、转手肘执行器、手肘执行器、第二连接架和转手腕执行器；所述侧大臂执行器的壳体连接于所述抬大臂执行器的输出端，所述第一连接架的一端与所述侧大臂执行器的输出端连接，所述转手肘执行器的壳体连接于所述第一连接架的另一端，所述手肘执行器的壳体连接于所述转手肘执行器的输出端，所述第二连接架的一端与所述手肘执行器的输出端连接，所述转手腕执行器的壳体连接于所述第二连接架的另一端，所述手腕执行器的壳体连接于所述转手腕执行器的输出端。可选的，所述第一连接架包括第一连接立板和第二连接立板，所述第一连接立板的一端与所述侧大臂执行器的输出端连接，所述第二连接立板的一端与所述侧大臂执行器的壳体转动连接，所述第一连接立板和所述第二连接立板的另一端均与所述转手肘执行器的壳体连接，其中，所述第一连接立板和所述第二连接立板并排设置。可选的，所述第一连接架还包括连接轴承，所述第二连接立板的一端通过所述连接轴承与所述侧大臂执行器的壳体相连。可选的，所述第一连接架还包括固定板，所述固定板连接于所述转手肘执行器，所述第一连接立板和所述第二连接立板的另一端均与所述固定板连接。可选的，所述第二连接架包括第三连接立板和第四连接立板，所述第三连接立板的一端与所述手肘执行器的输出端连接，所述第三连接立板的另一端与所述转手腕执行器的壳体连接,所述第四连接立板的一端与所述手肘执行器的壳体转动连接，所述第四连接立板的另一端与所述转手腕执行器的壳体连接。为解决上述技术问题，本专利技术实施例还提供了一种机器人，包括上面所述的机械手。本专利技术实施例的有益效果是：区别于现有技术的情况，在本专利技术实施例中，手腕执行器通过多自由度连接装置和抓手相连，多自由度连接装置通过手腕执行器输出的动力驱动抓手在多个不同的方向转动，从而达到一个手腕执行器控制机械手的抓手在多个不同方向上转动的效果，有利于实现机械手在自由度不变的情况下减少执行器数量，从而使机械手的结构更紧凑。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施例或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1是本专利技术一种机械手实施例的示意图；图2是本专利技术一种机械手实施例的爆炸图；图3是本专利技术一种机械手实施例中手臂本体的爆炸图；图4是本专利技术一种机械手实施例中抬大臂执行器的示意图；图5是本专利技术一种机械手实施例中第一连接架的示意图；图6是本专利技术一种机械手实施例中部分元件的示意图；图7是本专利技术一种机械手实施例的中第一传动装置和第二传动装置的爆炸图；图8是本专利技术一种机械手实施例的中第一传动装置和第二传动装置的另一爆炸图；图9是本专利技术一种机械手实施例中多自由度连接装置和手腕执行器的示意图；图10是本专利技术一种机械手实施例的中锥齿驱动装置的爆炸图；图11是本专利技术一种机械手实施例的中锥齿驱动装置的剖视图；图12是本专利技术一种机械手的另一实施例中多自由度连接装置的结构示意图；图13是本专利技术一种机械手实施例的另一爆炸图。具体实施方式的附图标号如下：手臂本体21连接轴承2133第三皮带轮2342抬大臂执行器211固定板2134锥齿驱动装置231凹槽2111转手肘执行器214第一主动锥齿轮2312侧大臂执行器212手肘执行器215第二主动锥齿轮2313凸台2121第二连接架216第一行星齿轮2314第一连接架213转手腕执行器217第二行星齿轮2310第一连接立板2131手腕执行器22U形连接架241第二连接立板2132第一输出轴221抓手24第四皮带轮2343第三连接立板2161支撑件2315第一内轴承2316第二内轴承2317第二传动装置234第一外轴承2319第二外轴承23110第三外轴承23111第四外轴承23112第一沉槽2311a第二沉槽2311b第三沉槽2311c第四沉槽2311d具体实施方式下面将结合附图对本专利技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域技术人员所理解的通常意义。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机械手，其特征在于，包括：手臂本体；手腕执行器，连接于所述手臂本体；多自由度连接装置，与所述手腕执行器转动连接；抓手，与所述多自由度连接装置连接，所述多自由度连接装置用于接收所述手腕执行器输出的动力，并且驱动所述抓手转动。

【技术特征摘要】
1.一种机械手，其特征在于，包括：手臂本体；手腕执行器，连接于所述手臂本体；多自由度连接装置，与所述手腕执行器转动连接；抓手，与所述多自由度连接装置连接，所述多自由度连接装置用于接收所述手腕执行器输出的动力，并且驱动所述抓手转动。2.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述多自由度连接装置包括连接件、第一传动装置、第二传动装置和锥齿驱动装置，所述锥齿驱动装置包括支架、第一主动锥齿轮、第二主动锥齿轮和第一行星齿轮；所述连接件的一端与所述手腕执行器连接，并且另一端与所述支架转动连接，所述第一主动锥齿轮、第二主动锥齿轮和所述第一行星齿轮均与所述支架转动连接，所述第一主动锥齿轮和所述第二主动锥齿轮相对设置，所述第一行星齿轮位于第一主动锥齿轮和第二主动锥齿轮之间，并且所述第一行星齿轮分别与所述第一主动锥齿轮和所述第二主动锥齿轮啮合；所述第一传动装置分别与手腕执行器的第一输出轴和第一主动锥齿轮连接，所述手腕执行器的第一输出轴用于驱动所述第一主动锥齿轮转动，所述第二传动装置分别与手腕执行器的第二输出轴和第二主动锥齿轮连接，所述手腕执行器的第二输出轴用于驱动所述第二主动锥齿轮转动，所述抓手与所述第一行星齿轮连接。3.根据权利要求2所述的机械手，其特征在于，所述第一传动装置包括第一皮带、第一皮带轮和第二皮带轮，所述第一皮带轮与所述手腕执行器的第一输出轴连接，所述第二皮带轮与所述第一主动锥齿轮连接，所述第一皮带套设于所述第一皮带轮和所述第二皮带轮。4.根据权利要求2所述的机械手，其特征在于，所述第二传动装置包括第二皮带、第三皮带轮和第四皮带轮，所述第三皮带轮与所述手腕执行器的第二输出轴连接，所述第四皮带轮与所述第二主动锥齿轮连接，所述第二皮带套设于所述第三皮带轮和所述第四皮带轮。5.根据权利要求2所述的机械手，其特征在于，所述多自由度连接装置还包括第二行星齿轮；所述第二行星齿轮与所述支架转动连接，所述第二行星齿轮位于所述第一主动锥齿轮和所述第二主动锥齿轮之间，并且所述第二行星齿轮分别与所述第一主动锥齿轮和所述第二主动锥齿轮啮合；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔昊天，闫巡戈，黄晓庆，罗程，张育峰，
申请(专利权)人：达闼科技北京有限公司，前沿驱动北京技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11