高精度排爆机器人装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种高精度排爆机器人装置，包括履带车、肩关节、肘关节、腕关节和排爆夹手，所述履带车为整个装置的基础定位和移动部件；所述肩关节固定在履带车上，所述肘关节固定在肩关节上，所述腕关节固定在肘关节上，所述排爆夹手固定在腕关节上；本实用新型专利技术的肩关节采用两自由度串联机构，肘关节采用单自由度的串联机构，腕关节采用六自由度对称并联机构，由肩、肘、腕组合成串并混联冗余机械臂结构，能够完成三个不同方向的自由转动，能够使机械臂末端到达指定的位置，工作空间大、运动灵活，具有机构紧凑、运动灵活、精度高等优点，可以高精度地搬运、转移危险物品。

【技术实现步骤摘要】
高精度排爆机器人装置
本技术涉及排爆机器人
，更具体的说，尤其涉及一种高精度排爆机器人装置。
技术介绍
排爆机器人是排爆人员用于处置或销毁爆炸可疑物的专用器材，在化工厂、发电厂、废旧工厂等危险区域，它可以代替安检人员实地勘察，通过图像传输设备实时传输现场图像。除了代替排爆人员搬运和转移爆炸可疑物品及其它有害危险品外，还能代替排爆人员使用爆炸物销毁器销毁危险品，能有效避免不必要的人员伤亡。目前，排爆机器人一般采用五自由度或六自由度串联机械手装配在履带或者轮式小车上，这种五自由度或六自由度的机械臂工作空间大，但存在精度低、运动不灵活、动态性能差、负重小等缺点。对于排爆机器人来说，机械臂的抓取能力要求很高，不但要求精准，还要能承受一定的重量。针对上述排爆机器人存在的问题，设计了一种高精度排爆机器人装置，有效地弥补了上述的缺点。
技术实现思路
本技术的目的在于解决目前大多数排爆机器人精度低、运动不灵活、动态性能差以及负重能力小的缺点，提出了一种高精度排爆机器人装置，可以灵活、高精度地搬运和转移有害危险品。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高精度排爆机器人装置，其特征在于：包括履带车、肩关节（7）、肘关节（8）、腕关节（9）和排爆夹手（10），所述履带车为整个装置的基础定位和移动部件；所述肩关节（7）固定在履带车上，所述肘关节（8）固定在肩关节（7）上，所述腕关节（9）固定在肘关节（8）上，所述排爆夹手（10）固定在腕关节（9）上；/n所述履带车包括履带车毂（1）、履带车轮（2）、履带车身（3）、履带（4）、PLC控制柜（5）、车轮轴（6）和履带驱动电机；所述PLC控制柜（5）固定在履带车身（3）上，履带车身（3）的两侧固定有两个履带车毂（1），履带车轮（2）通过车轮轴（6）安装在履带车毂（1）上，每个履带车毂（1）上均...

【技术特征摘要】
1.一种高精度排爆机器人装置，其特征在于：包括履带车、肩关节（7）、肘关节（8）、腕关节（9）和排爆夹手（10），所述履带车为整个装置的基础定位和移动部件；所述肩关节（7）固定在履带车上，所述肘关节（8）固定在肩关节（7）上，所述腕关节（9）固定在肘关节（8）上，所述排爆夹手（10）固定在腕关节（9）上；
所述履带车包括履带车毂（1）、履带车轮（2）、履带车身（3）、履带（4）、PLC控制柜（5）、车轮轴（6）和履带驱动电机；所述PLC控制柜（5）固定在履带车身（3）上，履带车身（3）的两侧固定有两个履带车毂（1），履带车轮（2）通过车轮轴（6）安装在履带车毂（1）上，每个履带车毂（1）上均设置五个履带车轮（2），履带（4）依次绕过五个履带车轮（2），履带（4）下部直接与地面相接触；每个履带车毂（1）上均设置有一个履带驱动电机，履带驱动电机连接履带车毂（1）上的一个车轮轴（6）；每个履带电机均与PLC控制柜（5）电连接；
所述肩关节（7）包括肩关节定平台（201）、第一输出轴（202）、第一输出轴支座（203）、第一电机支架（204）、第一电机（205）、第一联轴器（206）、第二电机（207）、第二上臂连接板（208）、谐波减速器（209）、第一上臂板（210）、第一上臂连接板（211）、上臂块（212）；所述肩关节定平台（201）固定在履带车身（3）上，所述第一输出轴支座（203）固定在肩关节定平台（201）上，所第一电机支架（204）通过螺栓固定在肩关节定平台（201）上，所述第一电机（205）固定在第一电机支架（204）上，所述第一联轴器（206）一端连接第一电机（205）的输出轴，第一联轴器（206）的另一端连接所述第一输出轴（202）的一端；所述第一输出轴（202）通过两个第一输出轴支座（203）支撑在肩关节定平台（201）上，两个第一输出轴支座（203）之间的第一输出轴（202）上套装有上臂块（212），第一输出轴（202）与上臂块（212）通过键周向固定；所述第一上臂连接板（211）的下端固定在上臂块（212）的上端，第二电机（207）固定在第二上臂连接板（208）上，第一上臂连接板（211）和第二上臂连接板（208）的两侧分别固定在第一上臂板（210）上，第一上臂连接板（211）、第二上臂连接板（208）和两块第一上臂板（210）共同构成容纳第二电机（207）的空间；所述第二电机（207）的输出轴穿过第二上臂连接板（208），谐波减速器（209）固定连接在第二上臂连接板（208）上且谐波减速器（209）的输入端连接第二电机（207）的输出轴上；所述第一电机（205）、第二电机（207）均与PLC控制柜（5）电连接；
所述肘关节（8）包括第二上臂板（301）、第三上臂连接板（302）、第三电机（303）、第三电机支架（304）、主动圆锥齿轮（305）、从动圆锥齿轮（306）、第二输出轴（309）、前臂板（308）和前臂连接板（307）；所述谐波减速器（209）的输出端连接所述第三上臂连接板（302），第三上臂连接板（302）、第三电机支架（304）通过两块第三上臂连接板（302）固定连接，第三上臂连接板（302）、第三电机支架（304）和两块第三上臂连接板（302）共同构成容纳第三电机（303）的空间；所述第三电机（303）固定在第三电机支架（304）上，第三电机（303）的输出轴穿过第三电机支架（304），主动圆锥齿轮（305）连接在第三电机（303）的输出轴上；所述第二输出轴（309）的两端分别通过轴承安装在两块第二上壁板上，两块前臂板（308）的一端均固定在第二输出轴（309）上，两块前臂板（308）的另一端通过前臂连接板（307）固定连接，所述第二输出轴（309）的中部还套装有从动圆锥齿轮（306），从动圆锥齿轮（306）通过键固定在第二输出轴（309）上，所述从动圆锥齿轮（306）与主动圆锥齿轮（305）相互啮合；第三电机（303）运动时通过主动圆锥齿轮（305）带动从动圆锥齿轮（306）转动，进而带动第二输出轴（309）、两块前臂板（308）和前臂连接板（307）组成的整体绕着第二输出轴（309）的轴心线转动；所述第三电机（303）与PLC控制柜（5）电连接；
所述腕关节（9）包括腕关节定平台（401）、腕关节固定板（403）、腕关节动平台（412）、支座固定板（419）、五个腕关节摆动臂和一个腕关节中心臂，所述腕关节固定板（403）一端通过螺栓和前臂连接板（307）固定连接，腕关节固定板（403）的另一端固定在所述腕关节定平台（401）上；五个腕关节摆动臂的一端均匀布置在腕关节固定板（403）上，五个腕关节摆动臂的另一端通过球形铰链均匀连接在腕关节动平台（412）上，支座固定板（419）固定在五个腕关节摆动臂的固定部分，腕关节中心臂的下端连接在支座固定板（419）上，腕关节中心臂的上端通过球形铰链连接在腕关节动平台（412）的中部；
所述腕关节中心臂包括第一球头连接件（413）、第二球头连接件（415）、第三球头连接件（416）、直线电机（414）、第三球头（417）、第三球铰支座（418）、第二球头（423）和第二球铰支座（411）；所述第三球头（417）通过第三球铰支座（418）固定在支座固定板（419）上，第三球头连接件（416）的一端与第三球头（417）固定连接，第三球头连接件（416）的另一端连接第二球头连接件（415）的一端，所述第二球头连接件（415）的另一端连接直线电机（414）的底座，直线电机（414）的输出轴连接第一球头连接件（413）的一端，所述第一球头连接件（413）的另一端通过第二球头（423）连接在第二球铰支座（411）上；第二球铰支座（411）固定在腕关节动平台（412）上；
所述腕关节摆动臂包括第一连接板（404）、第二联轴器（405）、第四电机（402）、丝杠固定板（406）、丝杠移动板（407）、第二连接板（408）、第一球头、第一球铰支座（409）、球头定长杆（410）、第四球铰支座（424）、丝杠（420）、丝杠螺母（421）和第三连接板（422），所述第四电机（402）固定在腕关节定平台（401）的下表面，第四电机（402）的输出轴穿过腕关节定平台（401）并连接第二联轴器（405）的一端，第二联轴器（405）的另...

【专利技术属性】
技术研发人员：李研彪，王泽胜，孙鹏，罗怡沁，郑航，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33