机器人及其臂部结构制造技术

本实用新型专利技术提供了一种机器人及其臂部结构。机器人的臂部结构包括：至少一个四边形桁架，构成每个四边形桁架的四个杆件中任意相邻的两个杆件相互转动连接；至少一个驱动件，每个驱动件均分布在一个四边形桁架的对角线位置，每个驱动件的两端均与四边形桁架可转动连接，每个驱动件可伸长或缩短以驱动四边形桁架形变；至少一个夹具，每个夹具均用于夹紧或松开一个驱动件，每个驱动件的一端均通过夹具与四边形桁架转动连接。由于夹具可夹紧或松开驱动件，从而在夹具松开驱动件时，可调节驱动件与夹具的相对位置，调节驱动件驱动四边形桁架形变的拉伸极限及缩短极限，进而实现了臂部结构整体的拉伸极限及缩短极限的调节。

Robot and its arm structure

【技术实现步骤摘要】
机器人及其臂部结构
本技术属于机器人
，具体而言，涉及一种机器人的臂部结构及一种机器人。
技术介绍
相关技术中机器人的臂部结构，虽然能够在一定范围内伸长或缩短，但依然存在拉伸极限及缩短极限，在不整体更换臂部结构，甚至更换机器人的情况下，无法实现在更较小的范围内移动的需求。
技术实现思路
本技术旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。为此，本技术的第一方面提出了一种机器人的臂部结构。本技术的第二方面提出了一种机器人。有鉴于此，根据本技术提出了一种机器人的臂部结构，包括：至少一个四边形桁架，构成每个四边形桁架的四个杆件中任意相邻的两个杆件相互转动连接；至少一个驱动件，每个驱动件均分布在一个四边形桁架的对角线位置，每个驱动件的两端均与四边形桁架可转动连接，每个驱动件可伸长或缩短以驱动四边形桁架形变；至少一个夹具，每个夹具均用于夹紧或松开一个驱动件，每个驱动件的一端均通过夹具与四边形桁架转动连接。本技术提供的机器人的臂部结构，通过设置至少一个四边形桁架，并使构成每个四边形桁架的四个杆件之间两两转动连接，使得四边形桁架可以发生形变，即任一边角的大小均可调节，特别地，使用平行四边形桁架更有利于臂部结构拉伸或缩短，也有利于平衡臂部结构末端负载所带来的弯矩。而且，每个四边形桁架为闭链，在多个四边形桁架首尾依次连接构成开链的情况下，通过将机器人的臂部结构设置成开、闭链混和的混链结构形式，有利于提升机器人的综合刚度，有利于提高机器人在搬运、码垛等作业中的负载能力。而且，通过将驱动件设置在四边形桁架的对角线位置，驱动件受到臂部结构串联构型的影响小，只需较小的驱动力即可实现臂部结构的伸缩，降低了臂部结构的驱动功率及能耗。具体地，每个驱动件的两端均与一个四边形桁架转动连接，每个驱动件均能够伸长或缩短，以带动四边形桁架发生形变。其中，通过在每个驱动件的一端均配置夹具，通过夹具夹紧驱动件，并通过夹具与四边形桁架可转动连接。由于夹具可夹紧或松开驱动件，从而在夹具松开驱动件时，可调节驱动件与夹具的相对位置，进而有利于调节驱动件驱动四边形桁架形变的拉伸极限及缩短极限，进而实现了臂部结构整体的拉伸极限及缩短极限的调节，只需调节夹具与驱动件的相对位置即可，无需更换臂部结构，也无需更换机器人，调节方便。如用户需要臂部结构的末端延伸到更远的位置时，可将夹具夹设在驱动件上，靠近驱动件的边沿处，使得驱动件自身的固定长度及其伸长的长度可完全作用到四边形桁架上；而在用户需要臂部结构的末端在较小的范围内移动时，可将夹具夹设在驱动件的中间位置，从而可减小驱动件自身的固定长度在四边形桁架内占据的长度，使得四边形桁架内部，驱动件自身的固定长度的局部加上其伸长的长度的总值会减小，有利于臂部结构的末端在近处移动。另外，根据本技术提供的上述技术方案中的机器人的臂部结构，还可以具有如下附加技术特征：在上述技术方案中，优选地，每个夹具均包括：夹持件，与四边形桁架可转动连接，夹持件围成供驱动件插入的容纳腔；紧固件，与夹持件相连接，用于缩小或扩大容纳腔。在该技术方案中，具体设定了每个夹具均包括夹持件和紧固件，通过夹持件与四边形桁架可转动连接，并围成容纳腔，使驱动件伸入容纳腔内，而通过紧固件缩小或扩大容纳腔，来夹紧驱动件。其中，夹紧件可选为螺钉或螺栓，夹紧夹持件从而实现容纳腔的缩小。在上述任一技术方案中，优选地，夹持件包括第一夹持部和第二夹持部；第二夹持部与第一夹持部可拆卸连接，第一夹持部和第二夹持部共同围成容纳腔，第一夹持部和第二夹持部通过紧固件连接在一起。在该技术方案中，通过将夹持件分成两部分，即第一夹持部和第二夹持部，通过第一夹持部和第二夹持部围成容纳腔，来夹住驱动件，一方面有利于牢固夹紧驱动件，另一方面在松动紧固件将两个夹持部分离时，有利于调节驱动件相对于夹具的位置。具体地，第一夹持部和第二夹持部均转动连接在四边形桁架上，通过紧固件将两者拉近连接在一起或松开。也可以第一夹持部与四边形桁架可转动连接，而第二夹持部通过紧固件紧固在第一夹持部上后，在第一夹持部的带动下，与四边形桁架相对转动。在上述任一技术方案中，优选地，第一夹持部的外表面上设有沉槽，紧固件为螺纹件，紧固件设置在沉槽内，并插入第二夹持部。在该技术方案中，通过在第一夹持部的外表面上设置沉槽，并设定紧固件为螺纹件，如螺钉或螺栓，将紧固件设置在沉槽内，而与第二夹持部相连接，一方面沉槽的设置有利于减小第一夹持部的厚度，从而方便紧固件同时插入第一夹持部和第二夹持部，将两者连接在一起，另一方面沉槽的设置有利于隐藏紧固件，避免紧固件外凸影响外观，或干扰到周围其他部件。可选地，第一夹持部上沉槽的数量为多个，紧固件的数量也为多个，两者一一对应分布。在上述任一技术方案中，优选地，每个驱动件均包括缸体；缸体呈方柱状，第一夹持部和第二夹持部均呈匚字型，或缸体呈圆柱状，第一夹持部和第二夹持部均呈C型。在该技术方案中，设定每个驱动件均包括缸体，则在缸体呈方柱状的情况下，设定第一夹持部和第二夹持部均呈匚字型，两个匚字型的开口对接围成容纳腔，由于容纳腔的形状与缸体外表面的形状相匹配，有利于紧固夹紧驱动件。而在在缸体呈圆柱状的情况下，设定第一夹持部和第二夹持部均呈C字型，也即半圆弧形，两个C字型的开口对接围成容纳腔，由于容纳腔的形状与缸体外表面的形状相匹配，有利于紧固夹紧驱动件。在上述任一技术方案中，优选地，每个驱动件均为双螺母滚珠丝杠。在该技术方案中，通过设定每个驱动件均为双螺母滚珠丝杠，双螺母有利于消除反向间隙，从而有利于机器人实现无间隙传动。当然，驱动部也可不为双螺母滚珠丝杠，而为气缸或液压缸等，在此不一一列举。在上述任一技术方案中，优选地，四边形桁架为平行四边形桁架。在该技术方案中，通过设定四边形桁架为平行四边形桁架，结构规则，加工方便，有利于准确控制臂部结构延伸到位，提高臂部结构的运载能力，确保臂部结构稳定运行。当然，四边形桁架也可非平行四边形桁架，可根据需要设定相应的形状。需要说明的是，在四边形桁架的数量为多个的情况下，每个四边形桁架的形状可完全相同，也可不同，或不完全相同。在上述任一技术方案中，优选地，每个杆件的一端均形成有间隔分布的两个凸起；任一杆件伸入与其相邻的杆件上的两个凸起之间，并与两个凸起可转动连接。在该技术方案中，每个杆件的一端均形成有间隔分布的两个凸起，两个杆件相连接时，其中一个杆件伸入到与其相邻的杆件上的两个凸起之间，使得两个杆件相铰接，保证可转动式连接。另外，通过使其中一个杆件的一端伸入到两个凸起之间，使得相邻两个杆件之间的连接更加稳定，避免出现错位、歪斜。在上述任一技术方案中，优选地，夹具可转动地设置在一杆件上的两个凸起之间。在该技术方案中，通过使夹具可转动地设置在一杆件上的两个凸起之间，一方面两个间隔分布的凸起的存在为夹具提供了安装空间，可避免夹具外露，结构紧凑，另一方面将夹具可转动地连接在两本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人的臂部结构(100)，其特征在于，包括：/n至少一个四边形桁架(200)，构成每个所述四边形桁架(200)的四个杆件(202)中任意相邻的两个所述杆件(202)相互转动连接；/n至少一个驱动件(300)，每个所述驱动件(300)均分布在一个所述四边形桁架(200)的对角线位置，每个所述驱动件(300)的两端均与所述四边形桁架可转动连接，每个所述驱动件(300)可伸长或缩短以驱动所述四边形桁架(200)形变；/n至少一个夹具(400)，每个所述夹具(400)均用于夹紧或松开一个所述驱动件(300)，每个所述驱动件(300)的一端均通过所述夹具(400)与所述四边形桁架(200)转动连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种机器人的臂部结构(100)，其特征在于，包括：
至少一个四边形桁架(200)，构成每个所述四边形桁架(200)的四个杆件(202)中任意相邻的两个所述杆件(202)相互转动连接；
至少一个驱动件(300)，每个所述驱动件(300)均分布在一个所述四边形桁架(200)的对角线位置，每个所述驱动件(300)的两端均与所述四边形桁架可转动连接，每个所述驱动件(300)可伸长或缩短以驱动所述四边形桁架(200)形变；
至少一个夹具(400)，每个所述夹具(400)均用于夹紧或松开一个所述驱动件(300)，每个所述驱动件(300)的一端均通过所述夹具(400)与所述四边形桁架(200)转动连接。


2.根据权利要求1所述的机器人的臂部结构(100)，其特征在于，
每个所述夹具(400)均包括：
夹持件，与所述四边形桁架(200)可转动连接，所述夹持件围成供所述驱动件(300)插入的容纳腔；
紧固件(406)，与所述夹持件相连接，用于缩小或扩大所述容纳腔。


3.根据权利要求2所述的机器人的臂部结构(100)，其特征在于，
所述夹持件包括第一夹持部(402)和第二夹持部(404)；
所述第二夹持部(404)与所述第一夹持部(402)可拆卸连接，所述第一夹持部(402)和所述第二夹持部(404)共同围成所述容纳腔，所述第一夹持部(402)和所述第二夹持部(404)通过所述紧固件(406)连接在一起。


4.根据权利要求3所述的机器人的臂部结构(100)，其特征在于，
所述第一夹持部(402)的外表面上设有沉槽(408)，所述紧固件(406)为螺纹件，所述紧固件(406)设置在所述沉...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁风勇，
申请(专利权)人：广东博智林机器人有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44