一种机械手及水下机器人制造技术

技术编号:29572136 阅读:36 留言:0更新日期:2021-08-06 19:26
一种机械手及水下机器人,机械手包括机械臂及末端执行器,机械臂上设有连接头,末端执行器可拆卸安装在连接头上,连接头包括固定在机械臂上的连接头本体,连接头本体的连接端上设有第一限位部,连接头内设有电磁铁,末端执行器的连接端上设有第一配合部和传动轴,电磁铁与末端执行器配合磁性吸附连接,第一配合部与第一限位部相适配连接,机械臂内安装有动力源,动力源的输出轴穿过连接头与传动轴配合连接。通过第一限位部与第一配合部配合限位,电磁铁与末端执行器配合吸附固定,对连接头与末端执行器进行多个位置不同方式的限位,使得两者之间连接更加稳定可靠。设置通用连接头与末端执行器相配合固定,便于快速更换,操作简单,成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种机械手及水下机器人
本技术涉及机械手
,具体涉及一种机械手及水下机器人。
技术介绍
水下机器人也称无人遥控潜水器,是一种工作于水下的极限作业机器人。水下环境恶劣危险,人的潜水深度有限,所以水下机器人已成为开发海洋的重要工具。现有的水下机器人的功能单一,在水下进行不同工作如切割、钻孔、抓取等操作时,需要多种类型的机器人配合完成,使得成本较高,且操作相对比较繁琐。
技术实现思路
为解决上述技术缺陷,本技术采用的技术方案在于,提供一种机械手,包括机械臂,以及安装在机械臂上的末端执行器,所述机械臂上设有连接头,所述末端执行器可拆卸安装在连接头上,所述连接头包括固定在机械臂上的连接头本体,所述连接头本体的连接端上设有第一限位部,所述连接头内设有电磁铁,所述末端执行器的连接端上设有第一配合部和传动轴,所述电磁铁与末端执行器配合磁性吸附连接,所述第一配合部与第一限位部相适配连接,所述机械臂内安装有动力源,所述动力源的输出轴穿过连接头与传动轴配合连接。进一步地,所述动力源的输出轴的连接端上设有第二限位部,所述传动轴的连接端上设有第二配合部,所述第二配合部与第二限位部相适配连接。进一步地,当所述末端执行器为抓取器时,所述抓取器包括安装底盘、连杆传动机构及夹持器,所述安装底盘与连接头本体连接,所述连杆传动机构安装在安装底盘上,所述连杆传动机构的输入端上安装有螺纹连接部,所述连杆传动机构的输出轴上安装夹持器,所述传动轴穿过安装底盘与螺纹连接部螺纹连接,所述第一配合部设置在安装底盘的连接端面上。进一步地,所述抓取器还包括安装座,所述安装座与安装底盘之间通过定距套筒连接,所述连杆传动机构安装在安装座上。进一步地,当所述末端执行器为切割器时,所述切割器包括第一安装壳体及切割本体,所述第一安装壳体与连接头本体连接,所述第一安装壳体内安装有传动机构,所述传动轴插入第一安装壳体与传动机构的输入端连接,所述传动机构的输出端上安装切割本体,所述第一配合部设置在第一安装壳体的连接端面上。进一步地,当所述末端执行器为钻孔器时,所述钻孔器包括第二安装壳体及钻头,所述第二安装壳体与连接头本体连接,所述钻头活动安装在第二安装壳体上,所述传动轴插入第二安装壳体内与钻头转动连接,所述第一配合部设置在第二安装壳体的连接端面上。进一步地,所述第一限位部为导向齿;所述第一配合部为导向槽,所述导向齿配合卡设于导向槽内。进一步地,所述第二限位部为传动齿;所述第二配合部为传动槽,所述传动齿配合卡设于传动槽内。本技术还提供了一种水下机器人,包括机架,所述机架上设有浮体,所述机架上还安装有用于放置多个末端执行器的固定架,以及所述的机械手,所述机械臂为多自由度机械臂。与现有技术比较本技术技术方案的有益效果为:本技术提供的一种机械手及水下机器人,通过第一限位部与第一配合部配合限位,电磁铁与末端执行器配合吸附固定,对连接头与末端执行器进行多个位置不同方式的限位,使得两者之间连接更加稳定可靠,通电则电磁铁吸合,需更换时即断开电磁铁,便于更换。设置通用连接头与末端执行器相配合固定,可根据水下作业需求,快速更换末端执行器,满足多样化的任务需要,操作简单,且成本低。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例提供的一种机械手的立体图;图2是本技术实施例提供的连接头的结构示意图;图3是本技术实施例提供的抓取器的立体图;图4是本技术实施例提供的抓取器的另一方位的立体图;图5是本技术实施例提供的抓取器的横向截面示意图;图6是本技术实施例提供的切割器的内部动力传递示意图;图7是本技术实施例提供的一种水下机器人的立体图;图8是本技术实施例提供的放置多个末端执行器的固定架的立体图。附图标记如下:1、机械臂,2、末端执行器,3、连接头,4、连接头本体,5、第一限位部,6、第一配合部,7、传动轴,8、输出轴,9、第二限位部,10、第二配合部,11、安装底盘,12、连杆传动机构,121、固定杆,122、固定挡板,123、主动连杆,124、第一从动连杆,125、第二从动连杆,13、夹持器,14、螺纹连接部,15、安装座,16、定距套筒,17、第一安装壳体,18、切割本体,19、传动机构,191、第一锥齿轮,192、第二锥齿轮,193、转轴,20、第二安装壳体,21、钻头,22、机架,23、浮体,24、固定架,25、固定轴承。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明。实施例1请参阅图1-8所示,本技术提供的一种机械手,包括机械臂1,以及安装在机械臂1上的末端执行器2,机械臂1上设有连接头3,末端执行器2可拆卸安装在连接头3上,连接头3包括固定在机械臂1上的连接头本体4,连接头本体4的连接端上设有第一限位部5,连接头3内设有电磁铁,末端执行器2的连接端上设有第一配合部6和传动轴7,电磁铁与末端执行器2配合磁性吸附连接,第一配合部6与第一限位部5相适配连接,机械臂1内安装有动力源,动力源的输出轴8穿过连接头3与传动轴7配合连接。其中,动力源的输出轴8与传动轴7的直径相同。动力源的输出轴8与连接头本体4之间通过固定轴承连接。如图2所示,具体的,第一限位部5为导向齿;第一配合部6为导向槽,导向齿配合卡设于导向槽内。其中,导向齿设有多个,沿连接本体4的连接端面周向分布;导向槽设有多个,沿末端执行器2的连接端面周向分布,对连接头3与末端执行器2的周向运动进行限位。设置电磁铁对连接头3与末端执行器2的径向运动进行限位。优选地,动力源的输出轴8的连接端上设有第二限位部9,传动轴7的连接端上设有第二配合部10,第二配合部10与第二限位部9相适配连接。如图4所示,具体的,第二限位部9为传动齿;第二配合部10为传动槽,传动齿配合卡设于传动槽内,传动齿插入传动槽中带动传动轴7转动。其中,传动齿设有多个,沿动力源的输出轴8的连接端面周向分布;传动槽设有多个,沿传动轴7的连接端面周向分布。如图3-5所示,优选地,当末端执行器2为抓取器时,抓取器包括安装底盘11、连杆传动机构12及夹持器13,安装底盘11与连接头本体4连接,连杆传动机构12安装在安装底盘11上,连杆传动机构12的输入端上安装有螺纹连接部14,连杆传动机构12的输出轴上安装夹持器13,传动轴7穿过安装底盘11与螺纹连接部14螺纹连接,第一配合部6设置在安装底盘11的连接端面上。具体的,安装底盘11上设有圆孔,圆孔内安装有与传动轴7连接的固定轴承25,对传动轴7进行轴向位置的固定,使其仅沿安装底盘11转动。其中,螺纹连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机械手,包括机械臂(1),以及安装在机械臂(1)上的末端执行器(2),其特征在于:所述机械臂(1)上设有连接头(3),所述末端执行器(2)可拆卸安装在连接头(3)上,所述连接头(3)包括固定在机械臂(1)上的连接头本体(4),所述连接头本体(4)的连接端上设有第一限位部(5),所述连接头(3)内设有电磁铁,所述末端执行器(2)的连接端上设有第一配合部(6)和传动轴(7),所述电磁铁与末端执行器(2)配合磁性吸附连接,所述第一配合部(6)与第一限位部(5)相适配连接,所述机械臂(1)内安装有动力源,所述动力源的输出轴(8)穿过连接头(3)与传动轴(7)配合连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种机械手,包括机械臂(1),以及安装在机械臂(1)上的末端执行器(2),其特征在于:所述机械臂(1)上设有连接头(3),所述末端执行器(2)可拆卸安装在连接头(3)上,所述连接头(3)包括固定在机械臂(1)上的连接头本体(4),所述连接头本体(4)的连接端上设有第一限位部(5),所述连接头(3)内设有电磁铁,所述末端执行器(2)的连接端上设有第一配合部(6)和传动轴(7),所述电磁铁与末端执行器(2)配合磁性吸附连接,所述第一配合部(6)与第一限位部(5)相适配连接,所述机械臂(1)内安装有动力源,所述动力源的输出轴(8)穿过连接头(3)与传动轴(7)配合连接。


2.如权利要求1所述的机械手,其特征在于:所述动力源的输出轴(8)的连接端上设有第二限位部(9),所述传动轴(7)的连接端上设有第二配合部(10),所述第二配合部(10)与第二限位部(9)相适配连接。


3.如权利要求1或2所述的机械手,其特征在于:当所述末端执行器(2)为抓取器时,所述抓取器包括安装底盘(11)、连杆传动机构(12)及夹持器(13),所述安装底盘(11)与连接头本体(4)连接,所述连杆传动机构(12)安装在安装底盘(11)上,所述连杆传动机构(12)的输入端上安装有螺纹连接部(14),所述连杆传动机构(12)的输出轴上安装夹持器(13),所述传动轴(7)穿过安装底盘(11)与螺纹连接部(14)螺纹连接,所述第一配合部(6)设置在安装底盘(11)的连接端面上。


4.如权利要求3所述的机械手,其特征在于:所述抓取器还包括安装座(15),所述安装座(15)与安装底盘(11)之间通过定距...

【专利技术属性】
技术研发人员:尚伟燕易新华廖庆斌陈晓虎
申请(专利权)人:宁波工程学院
类型:新型
国别省市:浙江;33

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