机械臂和机器人制造技术

本公开是关于一种机械臂和机器人。本公开中的机械臂，应用于机器人，所述机械臂包括：骨架结构和外壳；所述外壳具有容置腔；所述骨架结构位于所述容置腔内；所述骨架结构包括：N组依次连接的连杆，所述连杆自组装端至自由端顺次连接；第1个所述连杆的起始端和任意相邻两个所述连杆之间均具有关节组件；连接线束，与所述机器人的电控模组导电连接；所述连接线束与驱动模组顺次串联；所述外壳包括：N个壳体部分；其中，第n个所述壳体部分，位于第n个所述连杆外侧；其中，所述n小于或等于N。所述n小于或等于N。所述n小于或等于N。

【技术实现步骤摘要】
机械臂和机器人


[0001]本公开涉及机器人
，尤其涉及一种机械臂和机器人。

技术介绍

[0002]随着自动化技术的发展，各领域逐渐开始采用机器人取代人工完成指定作业。机械臂是一种通过机械结构设计配合电气控制来实现机器代替人体手臂功能的机械臂装置。机械臂能够模仿人体手臂进行抓取物品、搬运物品或者操作工具等作业。
[0003]而现有的机械臂外观较臃肿，结构不够紧凑，尤其在上臂以及各个关节部位较为明显。由于外观臃肿使得灵活性和稳定性较差，或存在装配较困难，不易维护的问题。

技术实现思路

[0004]本公开实施例提供一种机械臂和机器人。
[0005]本公开实施例第一方面提供一种机械臂，应用于机器人，所述机械臂包括：骨架结构和外壳；所述外壳具有容置腔；所述骨架结构位于所述容置腔内；
[0006]所述骨架结构包括：N组依次连接的连杆，所述连杆自组装端至自由端顺次连接；第1个所述连杆的一端和任意相邻两组所述连杆之间具有关节组件；
[0007]连接线束，与所述机器人的电控模组导电连接；所述连接线束与驱动模组顺次串联；
[0008]所述外壳包括：N个壳体部分；
[0009]其中，第n个所述壳体部分，位于第n个所述连杆外侧；其中，所述n小于或等于N。
[0010]基于上述方案，所述机械臂包括：上臂；
[0011]所述上臂包括：上臂上段和上臂下段；所述N组依次连接的连杆包括：上臂上段的上段连杆，以及所述上臂下段的下段连杆；
[0012]所述关节组件包括：
[0013]第一关节组件，所述第一关节组件的固定端用于与所述机器人的主体结构连接，且所述第一关节组件的输出端与所述上段连杆连接；
[0014]第二关节组件，所述第二关节组件的固定端与所述上段连杆连接，且所述第二关节组件的输出端与所述下段连杆连接。
[0015]基于上述方案，所述外壳包括：第一外壳；
[0016]所述第一外壳包括：第一子壳和第二子壳；
[0017]其中，所述第一子壳和所述第二子壳组装后，形成所述容置腔的第一子腔；所述上段连杆位于所述第一子腔内；
[0018]所述第一子壳和所述第二子壳组装后的交界线为S型。
[0019]基于上述方案，所述机械臂还包括：小臂和手部；
[0020]所述N组依次连接的连杆还包括：所述小臂的小臂连杆和所述手部的手部连杆；
[0021]所述关节组件还包括：
[0022]第三关节组件，所述第三关节组件的固定端与所述下段连杆连接，且所述第三关节组件的输出端与所述小臂连杆连接；
[0023]第四关节组件，所述第四关节组件的固定端与所述小臂连杆连接，且所述第四关节组件的输出端与所述手部连杆连接。
[0024]基于上述方案，所述外壳通过连接结构与所述骨架结构连接；
[0025]所述连接结构包括：螺钉和/或插销。
[0026]基于上述方案，所述外壳具有第一预设面，其中，所述第一预设面为所述机械臂在预设姿态时朝向所述机器人的主体结构的外表面；
[0027]所述连接结构，连接所述骨架结构和外壳的所述第一预设面。
[0028]基于上述方案，所述关节组件包括：
[0029]固定端，与第m个所述连杆连接；
[0030]输出端，与第m+1个所述连杆连接；其中，所述m为小于所述N的正整数；且第m+1个所述连杆是第m个所述连杆的下一个连杆。
[0031]基于上述方案，所述固定端包括：固定基座，其中，所述固定基座具有通孔；
[0032]所述活动端包括：中空转轴；
[0033]所述中空转轴，活动安装在所述固定基座上；
[0034]所述连接线束位于所述通孔和所述中空转轴内。
[0035]基于上述方案，所述关节组件还包括连接法兰；所述关节组件的固定端和输出端均具有连接法兰；
[0036]在相邻两个所述连杆之间的所述关节组件中，一个所述连杆与所述关节组件的所述固定端的所述连接法兰连接，另一个所述连杆与所述关节组件的所述输出端的所述连接法兰连接。
[0037]基于上述方案，所述骨架结构还包括：
[0038]N个所述驱动模组，
[0039]第n个所述驱动模组，与第n个所述关节组件的输出端连接，用于驱动第n个所述关节组件的输出端转动；
[0040]第n个所述连杆，与所述输出端固定连接。
[0041]基于上述方案，所述机械臂还包括：
[0042]所述手部具有手爪模组，所述手爪模组包括手爪连杆、手爪关节、手爪驱动模组和手爪主体；
[0043]所述手爪连杆分别与位于所述自由端的关节组件的输出端及所述手爪关节固定连接；
[0044]所述手爪驱动模组设置于所述手爪连杆，所述手爪关节分别与所述手爪驱动模组及所述手爪主体连接，以驱动所述手爪主体实现开合夹取动作。
[0045]本公开实施例第二方面提供一种机器人，包括：机械臂；
[0046]其中，所述机械臂为上述任一项所述的机械臂。
[0047]本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0048]本公开中应用于机器人的机械臂，可包括：骨架结构和外壳，通过外壳形成容置腔，将骨架结构包围在容置腔内，对骨架结构起到保护的作用。通过将机械臂的骨架结构分
为N组依次连接的连杆组成，且机械臂的外壳也由对应的N个壳体部分组成，一个壳体部分对应包围一个连杆。如此，一方面，可根据人体手臂的尺寸调整各个连杆以及壳体部分的尺寸，使得机械臂更趋近于人体的手臂，提升了机械臂的仿生性，另一方面，可以实现相邻连杆之间不会因为壳体部分的相互拉扯，阻碍机械臂在一个或多个自由度的运动，提升了机械臂的灵活性和机械臂的运动稳定性，且外壳包围连杆，将部分关节组件裸露在外侧，使得机械臂更纤细。
附图说明
[0049]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0050]图1是根据一示例性实施例示出的机械臂的结构示意图；
[0051]图2是根据一示例性实施例示出的机械臂的肩部示意图；
[0052]图3是根据一示例性实施例示出的机械臂的上臂上段示意图；
[0053]图4是根据一示例性实施例示出的机械臂的基座示意图；
[0054]图5是根据一示例性实施例示出的机械臂的上臂下段示意图；
[0055]图6是根据一示例性实施例示出的机械臂的小臂和手部结构示意图。
具体实施方式
[0056]这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置的例子。
[0057]在本公开使用的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机械臂，其特征在于，应用于机器人，所述机械臂包括：骨架结构和外壳；所述外壳具有容置腔；所述骨架结构位于所述容置腔内；所述骨架结构包括：N组依次连接的连杆，所述连杆自组装端至自由端顺次连接；第1个所述连杆的起始端和任意相邻两个所述连杆之间均具有关节组件；连接线束，与所述机器人的电控模组导电连接；所述连接线束与驱动模组顺次串联；所述外壳包括：N个壳体部分；其中，第n个所述壳体部分，位于第n个所述连杆外侧；其中，所述n小于或等于N。2.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于，所述机械臂包括：上臂；所述上臂包括：上臂上段和上臂下段；所述N组依次连接的连杆包括：上臂上段的上段连杆，以及所述上臂下段的下段连杆；所述关节组件包括：第一关节组件，所述第一关节组件的固定端用于与所述机器人的主体结构连接，且所述第一关节组件的输出端与所述上段连杆连接；第二关节组件，所述第二关节组件的固定端与所述上段连杆连接，且所述第二关节组件的输出端与所述下段连杆连接。3.根据权利要求2所述机械臂，其特征在于，所述外壳包括：第一外壳；所述第一外壳包括：第一子壳和第二子壳；其中，所述第一子壳和所述第二子壳组装后，形成所述容置腔的第一子腔；所述上段连杆位于所述第一子腔内；所述第一子壳和所述第二子壳组装后的交界线为S型。4.根据权利要求2所述的机械臂，其特征在于，所述机械臂还包括：小臂和手部；所述N组依次连接的连杆还包括：所述小臂的小臂连杆和所述手部的手部连杆；所述关节组件还包括：第三关节组件，所述第三关节组件的固定端与所述下段连杆连接，且所述第三关节组件的输出端与所述小臂连杆连接；第四关节组件，所述第四关节组件的固定端与所述小臂连杆连接，且所述第四关节组件的输出端与所述手部连杆连接。5.根据权利要求1或2所述的机械臂，其特征在于，所述外壳通过连接结构与所述骨架结构连接；所述连接结构包...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭文平，向迪昀，孙国康，
申请(专利权)人：北京小米移动软件有限公司，
类型：新型
国别省市：