本发明专利技术公开了一种机械臂和搬运装置。机械臂包括第一腕部关节、机械叉和转接块；第一腕部关节通过转接块与机械叉连接，机械叉所在平面与水平面平行时，第一腕部关节的轴与机械叉所在平面成角度设置。当机械叉所在平面与水平面平行时，第一腕部关节的轴与水平面具有一定的夹角。在机械臂搬运过程中，第一腕部关节的轴与水平面始终具有一定的夹角。而第二腕部关节保持与机械臂底座所在平面平行，即第二腕部关节与水平面平行，因此第一腕部关节和第二腕部关节始终具有一定的夹角，从而可以避免第二腕部关节和第一腕部关节平行产生腕部奇异点，防止机械臂的第三腕部关节出现不可预计的运动，从而提高了机械臂的可靠性。从而提高了机械臂的可靠性。从而提高了机械臂的可靠性。
【技术实现步骤摘要】
机械臂和搬运装置
[0001]本专利技术实施例涉及机械搬运
，尤其涉及一种机械臂和搬运装置。
技术介绍
[0002]6自由度机械臂的奇异点主要分为肘部奇异点和腕部奇异点，而正常搬运过程中不会触发肘部奇异点，因此我们所指的机械臂奇异点特指腕部奇异点。6自由度机械臂的奇异点发生在轴4和轴6平行时，此时轴5会产生速度和姿态的突变，从而导致末端姿态不可控(摔片盒)甚至损坏机械臂。
技术实现思路
[0003]本专利技术提供一种机械臂和搬运装置，以规避机械臂的腕部奇异点，从而提高了机械臂的可靠性。
[0004]第一方面，本专利技术实施例提供了一种机械臂，包括第一腕部关节、机械叉和转接块；所述第一腕部关节通过所述转接块与所述机械叉连接，所述机械叉所在平面与水平面平行时，所述第一腕部关节的轴与所述机械叉所在平面成角度设置。
[0005]可选地，所述转接块包括第一端面和第二端面，所述第一端面与所述第一腕部关节连接，所述第二端面与所述机械叉连接，所述第一端面与所述第二端面相交。
[0006]可选地，所述转接块的形状为楔形。
[0007]可选地，所述机械叉所在平面与水平面平行时，所述第一腕部关节的轴与所述机械叉所在平面的角度为10
°
。
[0008]可选地，所述转接块通过螺栓与所述第一腕部关节和所述机械叉连接。
[0009]可选地，机械臂还包括底座、回旋座、大臂、肘部关节、小臂、第二腕部关节和第三腕部关节，所述回旋座安装在所述底座上，所述大臂安装在所述回旋座上，所述肘部关节安装在所述大臂上，所述小臂的一端安装在所述肘部关节上，所述小臂的另一端与所述第二腕部关节连接，所述第三腕部关节安装在所述第二腕部关节上，所述第一腕部关节安装在所述第三腕部关节上。
[0010]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种搬运装置，包括本专利技术任意实施例提供的机械臂。
[0011]可选地，搬运装置还包括自动导航小车和架设在所述自动导航小车上的运载框架；所述机械臂设置于所述运载框架上。
[0012]可选地，搬运装置还包括设置于所述运载框架上的片盒放置机构，所述片盒放置机构所在平面与水平面平行。
[0013]本专利技术实施例的技术方案，机械臂包括第一腕部关节、转接块和机械叉，第一腕部关节通过转接块与机械叉连接，机械叉所在平面与水平面平行时，第一腕部关节的轴与机械叉所在平面成角度设置。当机械叉所在平面与水平面平行时，第一腕部关节的轴与水平面具有一定的夹角。在机械臂搬运过程中，机械叉需要保持水平。此时第一腕部关节的轴与
水平面始终具有一定的夹角。而第二腕部关节保持与机械臂底座所在平面平行，即第二腕部关节与水平面平行，因此第一腕部关节和第二腕部关节始终具有一定的夹角，从而可以避免第二腕部关节和第一腕部关节平行产生腕部奇异点，防止机械臂的第三腕部关节出现不可预计的运动，从而提高了机械臂的可靠性。
附图说明
[0014]图1为现有的一种6自由度机械臂的结构示意图；
[0015]图2为本专利技术实施例提供的一种机械臂腕部关节的结构示意图；
[0016]图3为本专利技术实施例提供的一种转接块的剖面结构示意图；
[0017]图4为本专利技术实施例提供的一种搬运装置的结构示意图；
[0018]图5为本专利技术实施例提供的一种搬运装置搬运的位置示意图。
具体实施方式
[0019]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。
[0020]图1为现有的一种6自由度机械臂的结构示意图。如图1所示，该机械臂包括6个轴和机械叉21，分别为第一轴11、第二轴12、第三轴13、第四轴14、第五轴15和第六轴16。第四轴14、第五轴15和第六轴16构成机械臂的腕部关节。机械叉侧装在第六轴16的末端，相对于机械叉垂直安装在第六轴16的末端，机械臂的工作空间比较大。在机械臂工作过程中，为了保证横滚角度和俯仰角度不变，第六轴16保持不变。并且随着第五轴15的旋转，第四轴14和第六轴16发生平行的概率比较大，此时机械臂会产生腕部奇异点，第五轴15会产生速度和姿态的突变，从而导致第六轴16末端姿态不可控(摔片盒)甚至损坏机械臂。
[0021]针对上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种机械臂。图2为本专利技术实施例提供的一种机械臂腕部关节的结构示意图。如图2所示，该机械臂包括第一腕部关节110、机械叉120和转接块130；第一腕部关节110通过转接块130与机械叉120连接，机械叉120所在平面与水平面平行时，第一腕部关节110的轴与机械叉120所在平面成角度设置。
[0022]具体地，机械臂还包括第二腕部关节140和第三腕部关节150。当第二腕部关节140和第一腕部关节110平行时，机械臂会产生腕部奇异点。如图2所示，第一腕部关节110的轴与机械叉120所在平面成角度设置，当机械叉120所在平面与水平面平行时，第一腕部关节110的轴与水平面具有一定的夹角a。在机械臂搬运过程中，机械叉120需要保持水平。此时第一腕部关节110的轴与水平面始终具有一定的夹角a。而第二腕部关节140保持与机械臂底座所在平面平行，即第二腕部关节140与水平面平行，因此第一腕部关节110和第二腕部关节140始终具有一定的夹角a，从而可以避免第二腕部关节140和第一腕部关节110平行产生腕部奇异点，防止机械臂的第三腕部关节150出现不可预计的运动，从而提高了机械臂的可靠性。
[0023]继续参考图2，转接块130包括第一端面131和第二端面132，第一端面131与第一腕部关节110连接，第二端面132与机械叉120连接，第一端面131与第二端面132相交。
[0024]具体地，由图2可知，第一端面131与第一腕部关节110的轴垂直，第二端面132与机
械叉120所在平面垂直，当第一端面131与第二端面132相交时，第一腕部关节110的轴与机械叉120所在平面具有一定的夹角a。当机械叉120所在平面与水平面平行时，第一腕部关节110的轴与水平面具有一定的夹角a。从而可以实现第一腕部关节110和第二腕部关节140始终具有一定的夹角a，避免了第二腕部关节140和第一腕部关节110平行产生腕部奇异点，防止机械臂的第三腕部关节150出现不可预计的运动，从而提高了机械臂的可靠性。
[0025]需要说明的是，第一腕部关节110和第二腕部关节140的夹角a可以通过转接块130的第一端面131和第二端面132之间的夹角调节。
[0026]继续参考图2，转接块130的形状可以为楔形。
[0027]具体地，如图2所示，当转接块130为楔形时，转接块130的轴线方向与水平面平行。即机械叉120所在平面与水平面平行时，转接块130的轴线方向与机械叉120所在平面平行。此时形成楔形的两个表面分别第一端面131和第二端面132本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种机械臂，其特征在于，包括第一腕部关节、机械叉和转接块；所述第一腕部关节通过所述转接块与所述机械叉连接，所述机械叉所在平面与水平面平行时，所述第一腕部关节的轴与所述机械叉所在平面成角度设置。2.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于，所述转接块包括第一端面和第二端面，所述第一端面与所述第一腕部关节连接，所述第二端面与所述机械叉连接，所述第一端面与所述第二端面相交。3.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于，所述转接块的形状为楔形。4.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于，所述机械叉所在平面与水平面平行时，所述第一腕部关节的轴与所述机械叉所在平面的角度为10
°
。5.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于，所述转接块通过螺栓与所述第一腕部关节和所述机械叉连接。6...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐常恺，
申请(专利权)人：上海微电子装备集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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