一种机械臂及机器人制造技术

本发明专利技术涉及机器人技术领域，公开了一种机械臂和机器人，机械臂包括：第一旋转组件；第二旋转组件，与第一旋转组件相连，第一旋转组件用于带动第二旋转组件绕第一旋转组件的转动轴线转动；按压臂，与第二旋转组件相连，第二旋转组件用于带动按压臂绕第二旋转组件的转动轴线转动；直线模组，与第一旋转组件相连并驱动第一旋转组件沿直线模组的长度方向移动。通过将第一旋转组件和第二旋转组件连接，第一旋转组件的转矩可以通过第二旋转组件传输给按压臂，从而使得第一旋转组件和第二旋转组件之间无需通过臂进行连接，便均可驱动按压臂转动，大大降低了机械臂的占用空间，而减小了机械臂的重量和成本，提升了机械臂运动的精确性。

A kind of manipulator and robot

【技术实现步骤摘要】
一种机械臂及机器人
本专利技术涉及机器人
，特别涉及一种机械臂及机器人。
技术介绍
近年来移动机器人在各行各业的应用日益增加，移动机器人的功能也从单层运输发展到乘坐电梯进行运输。现有技术中，一种方案是对电梯进行物联网改造，这种方案工程量大且有政策监管、安全等风险。另外一种就是通过在机器人身上安装机械手臂，机器人控制机械手臂对电梯的各按钮进行按压以自动操控电梯，从而可以使机器人像人一样乘坐电梯。为了使机械臂能准确点击不同楼层数字的按钮，机械臂需要有足够大的运动空间和自由度、毫米级的运动精度和几牛的点击力。现有技术中一般采用三关节的机械臂，该机械臂为了保证足够的运动空间，关节之间的臂要有足够的长度，靠近执行端的关节的重量对远离执行端的关节和臂影响很大，且臂越长、越多，关节误差在执行端会被放大越多；因此这种三关节的机械臂要有足够的关节动力和精度，足够的臂强度才能满足要求，导致占用空间较大，重量较大，成本也较高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种机械臂和一种机器人，在具有足够大的运动空间、自由度和精度的同时，占用空间较小、重量较小且成本较低。为解决上述技术问题，本专利技术的实施方式提供了一种机械臂，包括：第一旋转组件；第二旋转组件，与所述第一旋转组件相连，所述第一旋转组件用于带动所述第二旋转组件绕所述第一旋转组件的转动轴线转动；按压臂，与所述第二旋转组件相连，所述第二旋转组件用于带动所述按压臂绕所述第二旋转组件的转动轴线转动；直线模组，与所述第一旋转组件相连并用于驱动所述第一旋转组件沿直线模组的长度方向移动。一种机器人，用于按压按钮，包括：主控模块、与所述主控模块电连接的第一识别模块、如上述的机械臂，所述机械臂与所述主控模块电连接，所述第一识别模块用于识别各个按钮的位置，所述主控模块用于根据所述第一识别模块识别的结果判断目标按钮的位置，驱动所述机械臂的按压臂按压目标按钮。本专利技术实施方式相对于现有技术而言，按压臂在第二旋转组件、第一旋转组件和直线模组带动下，具有3个自由度，3个自由度使得按压臂具有在机器人停止不动时点击不同按钮的足够自由度，只要按压臂具有足够的长度，直线模组具有足够的行程，按压臂点击端就有足够的运动范围，就可以对一定范围内的按钮进行准确的按压。同时在机械臂中，第一旋转组件和第二旋转组件均为机械臂的关节。在现有技术的机械臂中，一般相邻的关节之间均通过臂连接，通过臂传递关节的转矩，多个臂均发生转动，通过最远端的臂按压按钮；而本专利技术的机械臂中，通过将第一旋转组件和第二旋转组件连接，第二旋转组件与按压臂直接连接，第一旋转组件的转矩可以通过第二旋转组件传输给按压臂，从而使得第一旋转组件和第二旋转组件之间无需通过臂进行连接，大大降低了机械臂的占用空间，同时通过减小了臂的数量而减小了机械臂的重量，降低了转动所需的驱动力，提升了机械臂运动的精确性，降低了机械臂的成本。同时，直线模组的位移可以补偿因臂的数量减小带来的运动空间上的损失，本专利技术的机械臂在节省了占用空间、重量和成本的同时，依然具有足够的运动空间。另外，所述第一旋转组件包括：第一舵机，连接所述第二旋转组件，用于带动所述第二旋转组件绕所述第一舵机的转动轴线转动，所述第一舵机的转动轴线为所述第一旋转组件的转动轴线；第一连接件，分别连接所述第一舵机与所述直线模组，用于在所述直线模组的驱动下带动所述第一舵机位移。另外，所述第二旋转组件包括：第二固定架，与所述第一舵机相连，所述第一舵机具体用于带动所述第二固定架绕所述第一舵机的转动轴线转动；第二舵机，安装在所述第二固定架上并连接所述按压臂，用于带动所述按压臂绕所述第二舵机的转动轴线转动，所述第二舵机的转动轴线为所述第二旋转组件的转动轴线。第二固定架使得第二旋转组件可以在第一旋转组件的带动下转动，节省臂的数量，节约机械臂所占空间。另外，所述按压臂包括：臂本体；第二连接件，分别连接所述臂本体和所述第二舵机，用于在所述第二舵机的驱动下带动所述臂本体转动。另外，所述按压臂还包括：设在所述臂本体远离所述第二连接件的一端的触碰头，所述触碰头为柔性触碰头。柔性的触碰头可以缓冲臂本体与按钮的冲击，避免按压按钮的力过大造成按钮损坏。另外，所述按压臂还包括：包覆所述触碰头的导电布。带有导电布的触碰头可以点击电容式按钮，增加可按压的按钮的种类。另外，所述臂本体为直线臂；或所述臂本体为弧形臂；或所述臂本体为弯折臂。臂本体为弧形臂或弯折臂时，臂本体用于按压按钮的一端均可以近乎垂直于按钮面。另外，所述直线模组包括：滑道、可滑动的设在所述滑道上的滑块、与所述滑块连接的驱动组件，所述驱动组件用于驱动所述滑块沿所述滑道的长度方向位移，所述滑块与所述第一连接件连接。另外，所述驱动组件包括：电机、连接在所述电机的驱动轮、绕卷所述驱动轮的传动件，所述滑块固定连接在所述传动件上。另外，所述第一旋转组件的转动轴线方向与所述第二旋转组件的转动轴线方向相互垂直，所述第一旋转组件的转动轴线方向与所述直线模组的长度方向相互垂直。按压臂在第二旋转组件、第一旋转组件和直线模组的带动下，可绕两个相互垂直的轴线方向旋转，并可以在一个方向上进行位移，按压臂具有3个自由度，3个自由度使得按压臂具有较大的运动空间和运动精度，可以对一定范围内的按钮进行准确的按压。另外，所述机器人还包括：连接在所述直线模组与所述主控模块之间的走线管，所述第一旋转组件和所述第二旋转组件的电连接线用于通过所述走线管并与所述主控模块连接。走线管的设置可以避免直线模组的滑块在运动时导致电连接线损坏的情况。另外，所述机器人还包括：保护架，保护架向内凹陷形成收纳空间，所述保护架用于在所述机械臂处于待机状态时收纳将所述按压臂。另外，所述机器人还包括：覆盖所述保护架的收纳空间的防护罩。另外，所述机器人还包括：设在所述按压臂远离所述第二旋转组件的一端并与所述主控模块电性连接的距离传感器，所述距离传感器用于检测所述距离传感器与目标按钮的距离，所述主控模块用于根据所述距离传感器的检测结果控制所述机械臂。距离传感器可以提高压臂远离所述第二旋转组件的一端和按钮的距离精度。另外，所述机器人还包括：设在所述按压臂远离所述第二旋转组件的一端并与所述主控模块电性连接的推动组件，所述主控模块用于控制所述推动组件按压目标按钮。另外，所述机器人还包括：设在所述按压臂远离所述第二旋转组件的一端并与所述主控模块电性连接的第二识别模块，所述第二识别模块用于在所述按压臂朝所述目标按钮移动时识别所述目标按钮的位置。第二识别模块可以辅助第一识别模块获取按钮图像，提升识别按钮的精准度。另外，所述机器人还包括：与所述主控模块电连接的高度判断芯片，所述高度判断芯片用于测量所述机器人所在的高度信息并将所述高度信息传递给所述主控模块，所述主控模块用于根据所述高度信息判断所述机器人所在的楼层。主控模块计算机器人当前所在楼层，判断是否需要乘坐电梯，以及在乘坐电梯时判断电梯是否到了想去的楼层。另外，所述机器人还包括：设在所述按压臂远离所述第二旋转组件的一端的近距离通信芯片。近距离通信芯片可以过闸机或自动门，扩大机器人的适用场景范围。附图说明一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机械臂，其特征在于，包括：第一旋转组件；第二旋转组件，与所述第一旋转组件相连，所述第一旋转组件用于带动所述第二旋转组件绕所述第一旋转组件的转动轴线转动；按压臂，与所述第二旋转组件相连，所述第二旋转组件用于带动所述按压臂绕所述第二旋转组件的转动轴线转动；直线模组，与所述第一旋转组件相连并用于带动所述第一旋转组件沿直线模组的长度方向移动。

【技术特征摘要】
1.一种机械臂，其特征在于，包括：第一旋转组件；第二旋转组件，与所述第一旋转组件相连，所述第一旋转组件用于带动所述第二旋转组件绕所述第一旋转组件的转动轴线转动；按压臂，与所述第二旋转组件相连，所述第二旋转组件用于带动所述按压臂绕所述第二旋转组件的转动轴线转动；直线模组，与所述第一旋转组件相连并用于带动所述第一旋转组件沿直线模组的长度方向移动。2.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于，所述第一旋转组件包括：第一舵机，连接所述第二旋转组件，用于带动所述第二旋转组件绕所述第一舵机的转动轴线转动，所述第一舵机的转动轴线为所述第一旋转组件的转动轴线；第一连接件，分别连接所述第一舵机与所述直线模组，用于在所述直线模组的驱动下带动所述第一舵机位移。3.根据权利要求2所述的机械臂，其特征在于，所述第二旋转组件包括：第二固定架，与所述第一舵机相连，所述第一舵机具体用于带动所述第二固定架绕所述第一舵机的转动轴线转动；第二舵机，安装在所述第二固定架上并连接所述按压臂，用于带动所述按压臂绕所述第二舵机的转动轴线转动，所述第二舵机的转动轴线为所述第二旋转组件的转动轴线。4.根据权利要求2所述的机械臂，其特征在于，所述按压臂包括：臂本体；第二连接件，分别连接所述臂本体和所述第二舵机，用于在...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁梦杰，周晓煜，
申请(专利权)人：拉扎斯网络科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31