一种双臂机器人结构制造技术

本实用新型专利技术公开一种双臂机器人结构，包括躯干部分、头部、双臂部分与控制及接口部分。其中躯干部分为竖直条形框架安装于底板上。躯干外壳由上至下分为3个部分，其中上部具有三角形框架结构双臂安装台以连接双臂部分；中部由上至下均匀固定有三块外壳连板以连接躯干外壳；底部安装有控制及接口部分。躯干外壳上端安装头部，头部具有头部支架部分以安装左右舵机、俯仰舵机及视觉传感器，外部固定安装有头部外壳。控制及接口模块中通过工控机完成机器人的视觉处理任务，工控机具有多个网口与USB接口，同时具有四个外部接口安装于机器人后侧的U口固定板上来连接外设。本实用新型专利技术机器人体积小巧灵活，设计丰富的接口，开放度高。开放度高。开放度高。

【技术实现步骤摘要】
一种双臂机器人结构


[0001]本技术涉及机器人的
，具体涉及一种双臂机器人结构。

技术介绍

[0002]随着现代工业的发展和科学技术的进步，人们对工业、医疗、服务水平的要求不断提高，对于许多任务而言，单独的机械臂操作明显不能满足多数场景的要求，为了适应任务的复杂性、智能性、柔顺性要求，双臂机器人应运而生。顾名思义，双臂协作机器人像人类一样拥有两只手臂，并且双臂在一定范围内可进行协调工作。通过与移动底盘配合，可在应用场景中自由运动，应用更灵活。
[0003]目前双臂机器人产品主要分为两类，一类偏向工业应用，体积较大，传感器不够灵敏，安全性不高。另一类以迎宾服务为主，主要进行语音播报等功能，手臂负重能力不高，无法进行实际作业。

技术实现思路

[0004]由于生活场景较工业场景而言，环境更复杂且具有多变性。针对生活服务场景应用，比如衣物整理、家具擦拭、地面擦洗、送餐、喂水等应用，首先要求机器人外观设计贴近人形，具有较高感官接受度，其次机器人需要具有较高的灵活性和学习性，可适当应对多种情况。因此本技术提出一种针对生活服务场景的应用的双臂机器人。
[0005]本技术双臂机器人结构，包括躯干部分、头部、双臂部分与控制及接口部分。
[0006]所述躯干部分包括底板、躯干框架、外壳连接板与躯干外壳；其中，底板顶面固定安装躯干框架。
[0007]所述躯干框架顶部具有双臂安装台，双臂安装台上安装有连接框架，连接框架为由左右侧面与底面构成的具有等腰三角形横截面框架结构，连接框架两侧面夹角朝向躯干部分正前方；左右侧面分别安装双臂部分的两条机械臂。
[0008]所述头部包括头部支架部分、左右舵机、俯仰舵机、视觉传感器与头部外壳；其中，头部支架部分包括底部支撑台、左右舵机安装架、俯仰舵机安装架、传感器支架与头部连接架。底部支撑台水平设置于前述连接框架内部，两侧分别与连接框架的左右侧面固定；底部支撑台前侧具有竖直安装面，该竖直安装面上固定安装有侧方开口C形左右舵机安装架，左右舵机安装架内部固定安装左右舵机，且左右舵机的旋转轴轴竖直设置；俯仰舵机安装架下部设计有侧方开口的C形槽位，上部设计有上方开口的U形槽位。其中，下部C形槽位相对侧面分别与左右舵机两侧的旋转轴固定连接。上部U形槽位内固定安装俯仰舵机，且俯仰舵机的旋转轴横向设置。头部连接架具有倒U形架，其相对侧面分别与俯仰舵机两侧的旋转轴连接固定；同时，头部连接架左右两侧具有头部外壳连接面，用于连接头部外壳。传感器支架位于头部外壳内，与头部前外壳中部周向上设计的连接柱配合通过螺钉连接固定。传感器支架前侧面上固定安装视觉传感器；视觉传感器的镜头部分嵌入安装于头部外壳前侧开设的开孔内。
[0009]控制及接口模块包括工控机、语音模块、控制板与急停按钮。其中，控制板安装于前述底部支撑台底面连接左右电机与俯仰电机；语音模块安装于躯干框架上方前侧，靠近头部位置；工控机位于躯干框架前侧，固定于底板上；工控机的第一USB接口通过数据线内部走线连接视觉传感器；工控机的第二USB接口通过数据线内部走线连接语音模块；工控机的第一网口通过网线内部走线连接两条机械臂；工控机还通过信号线连接急停按钮，急停按钮嵌入安装于躯干外壳后侧，作为机器人的总开关；
[0010]上述工控机还具有4个外部接口用于连接外部设备，包括一个第二网口，两个第三USB接口以及1个HDMI接口，连接外设；四个接口嵌入安装于躯干框架下部后方的U口固定板上，U口固定板安装于躯干外壳上的开口处。
[0011]本技术优点在于：
[0012]1、本技术双臂机器人结构体积小，可灵活移动：机器人体积小巧灵活。
[0013]2、本技术双臂机器人结构高负载能力：两个手臂各包含7个自由度，单臂负载5公斤，可满足多数家用场景应用。
[0014]3、本技术双臂机器人结构，设计丰富的接口，开放度高：提供多种二次开发形式，并留有丰富的控制接口。
[0015]4、本技术双臂机器人结构，具有良好的交互性，机器人内部集成语音模块，可通过进行对话、语音唤醒及任务下发。
[0016]5、本技术双臂机器人结构，在不牺牲有效负重能力的情况下，使得双臂机器人更加小巧，增加了机器人走进生活的可能性。
附图说明
[0017]图1是双臂机器人结构的整体示意图；
[0018]图2是双臂机器人结构内部结构示意图；
[0019]图3是双臂机器人结构内部结构背侧示意图；
[0020]图4是双臂机器人结构中头部驱动舵机安装方式示意图；
[0021]图5是双臂机器人结构内部结构整体背侧示意图。
[0022]图中：
[0023]1‑
躯干部分
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ2‑
头部
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ3‑
双臂部分
[0024]101
‑
底板
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
102
‑
躯干框架
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
102a
‑
双臂安装台
[0025]103
‑
外壳连接板
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
104
‑
躯干外壳
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
105
‑
U口固定板
[0026]201
‑
头部支架部分
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
201a
‑
底部支撑台
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
201b
‑
左右舵机安装架
[0027]201c
‑
俯仰舵机安装架
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
201d
‑
传感器支架
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
201e
‑
头部连接架
[0028]201f
‑
头部外壳连接面
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
202
‑
左右舵机
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
203
‑
俯仰舵机
[0029]204
‑
视觉传感器
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
205
‑
头部外壳
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
301
‑
机械臂
[0030]302
‑
连接框架
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
401
‑
工控机
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
402
‑
语音模块
[0031]403
‑
控制板
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
404
‑
12V直流电源
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
405
‑
24V电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双臂机器人结构，包括躯干部分、头部、双臂部分与控制及接口部分，其特征在于：躯干部分包括底板、躯干框架、外壳连接板与躯干外壳；其中，底板顶面固定安装躯干框架；躯干框架顶部具有双臂安装台，双臂安装台上安装有连接框架，连接框架为由左右侧面与底面构成的具有等腰三角形横截面框架结构，连接框架两侧面夹角朝向躯干部分正前方；左右侧面分别安装双臂部分的两条机械臂；头部包括头部支架部分、左右舵机、俯仰舵机、视觉传感器与头部外壳；其中，头部支架部分包括底部支撑台、左右舵机安装架、俯仰舵机安装架、传感器支架与头部连接架；底部支撑台水平设置于前述连接框架内部，两侧分别与连接框架的左右侧面固定；底部支撑台前侧具有竖直安装面，该竖直安装面上固定安装有侧方开口C形左右舵机安装架，左右舵机安装架内部固定安装左右舵机，且左右舵机的旋转轴竖直设置；俯仰舵机安装架下部设计有侧方开口的C形槽位，上部设计有上方开口的U形槽位；其中，下部C形槽位相对侧面分别与左右舵机两侧的旋转轴固定连接；上部U形槽位内固定安装俯仰舵机，且俯仰舵机的旋转轴横向设置；头部连接架具有倒U形架，其相对侧面分别与俯仰舵机两侧的旋转轴连接固定；同时，头部连接架左右两侧具有头部外壳连接面，用于连接头部外壳；传感器支架位于头部外壳内，与头部前外壳中部周向上设计的连接柱配合通过螺钉连接固定；传感器支架前侧面上固定安装视觉传感器；视觉传感器的镜头部分嵌入安装于头部外壳前侧开设的开孔内；控制及接口模块包括工控机、语音模块、控制板与急停按钮；其中，控制板安装于前述底部支撑台底面连接左右电机与俯仰电机；语音模块安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑随兵，董芹鹏，张旭龙，徐润涛，冀浩宇，
申请(专利权)人：睿尔曼智能科技江苏有限公司，
类型：新型
国别省市：