【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机械臂，特别是涉及一种间接驱动的机械臂。
技术介绍
1、随着自动化进程的不断推进，机械臂在替代和协助人工执行工作方面发挥着愈发重要的作用，协作机械臂是一种能够与人协同工作的机械臂，其腕部的尺寸、重量、体积等参数对机械臂的末端的控制效果起着至关重要的作用。
2、现有技术中，协作机械臂的腕部大多采用三自由度串联结构，由三个一体化关节致动器直接驱动，三个致动器的串联使得腕部尺寸和重量较大，导致机械臂末端惯量大、负载小、速度慢。因此，为减小机械臂腕部关节直驱方式带来的腕部体积、重量和惯性较大的问题，需要重新设计机械臂的腕部结构。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种间接驱动的机械臂，通过间接驱动方式减小机械臂腕部体积和重量，解决现有技术中的机械臂腕部通过三个关节致动器串联而导致体积大、重量大，以及机械臂运动惯量大、负载小、速度慢等问题。
2、为实现上述目标，本专利技术可采用如下技术方案：一种间接驱动的机械臂，包括按序连接的：肩部、大臂、肘部、小臂以及腕部，所述机械臂包括设置于肘部的第一致动器、设置于小臂或者肘部的第二致动器和第三致动器、以及至少部分设置于腕部的传动组件，所述第一致动器连接于小臂以直接驱动小臂执行第一旋转运动，所述第二致动器通过传动组件间接驱动腕部执行第二旋转运动，所述第三致动器通过传动组件间接驱动腕部执行第三旋转运动。
3、进一步的，所述肘部包括连接于大臂的肘部主体件和连接于小臂的肘部结构件，所述肘部结构件用于将小
4、进一步的，所述传动组件包括连接于第二致动器的第一传动杆、连接于第三致动器的第二传动杆、以及连接于第一传动杆的第一传动单元、连接于第二传动杆的第二传动单元，所述第一传动杆连接于第二致动器以将动力传递至第一传动单元，所述第二传动杆连接于第三致动器以将动力传递至第二传动单元。
5、进一步的，所述小臂包括连接于肘部结构件前端的小臂结构件，所述第二致动器和第三致动器设置于小臂结构件的内部且靠近肘部结构件设置。
6、进一步的，所述第二致动器和第三致动器设置于肘部结构件的内部，且所述第二致动器和第三致动器设置于第一致动器的后端。
7、进一步的，所述第二致动器和第三致动器为中空结构，所述第三致动器设置于所述第二致动器的前端，所述第一传动杆穿过所述第三致动器和第二传动杆。
8、进一步的，所述第一致动器、第二致动器、第三致动器均为中空结构，所述第一致动器、第三致动器设置于所述第二致动器的前端，所述第一传动杆穿过所述第一致动器、第三致动器和第二传动杆，所述第二传动杆穿过所述第一致动器。
9、进一步的，所述腕部包括腕部结构件和末端法兰，所述腕部结构件用于将末端法兰连接至所述小臂，所述末端法兰用于连接机械臂的工作工具。
10、进一步的，所述第一传动单元和第二传动单元设置于机械臂的腕部，所述第一传动单元轴向嵌套于所述第二传动单元的内侧，所述第一传动单元驱动与之固定的腕部结构件执行第二旋转运动，所述第二传动单元驱动与之固定的末端法兰执行第三旋转运动。
11、进一步的，所述第一致动器、第二致动器和第三致动器沿小臂的轴向同轴设置，且轴线通过腕部的中心。
12、与现有技术相比，本专利技术具体实施方式的有益效果至少在于：相较于传统协作机械臂腕部采用三个关节致动器串联而导致腕部尺寸和体积较大，本方案将腕部的致动器后置，通过传动组件传递运动和动力，减小机械臂腕部结构的尺寸和体积；同时，传统协作机械臂腕部的直驱致动器导致腕部重量大，使得机械臂执行端的速度小、惯量大，不利于精准控制，本方案将机械臂的重心后移，能够降低机械臂的运动惯量，提高机械臂的执行端线速度，进而提升机械臂性能。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种间接驱动的机械臂，其特征在于，包括按序连接的：肩部、大臂、肘部、小臂以及腕部，所述机械臂包括设置于肘部的第一致动器、设置于小臂或者肘部的第二致动器和第三致动器、以及至少部分设置于腕部的传动组件，所述第一致动器连接于小臂以直接驱动小臂执行第一旋转运动，所述第二致动器通过传动组件间接驱动腕部执行第二旋转运动，所述第三致动器通过传动组件间接驱动腕部执行第三旋转运动。
2.根据权利要求1所述的间接驱动的机械臂，其特征在于，所述肘部包括连接于大臂的肘部主体件和连接于小臂的肘部结构件，所述第一致动器设置于所述肘部结构件的内部。
3.根据权利要求2所述的间接驱动的机械臂，其特征在于，所述传动组件包括连接于第二致动器的第一传动杆、连接于第三致动器的第二传动杆、以及连接于第一传动杆的第一传动单元、连接于第二传动杆的第二传动单元，所述第一传动杆连接于第二致动器以将第二致动器的动力传递至第一传动单元，所述第二传动杆连接于第三致动器以将第三致动器的动力传递至第二传动单元。
4.根据权利要求3所述的间接驱动的机械臂，其特征在于，所述小臂包括连接于肘部结构件前端的
5.根据权利要求3所述的间接驱动的机械臂，其特征在于，所述第二致动器和第三致动器设置于肘部结构件的内部，所述第二致动器和第三致动器设置于第一致动器的后端。
6.根据权利要求4所述的间接驱动的机械臂，其特征在于，所述第二致动器和第三致动器为中空结构，所述第三致动器设置于所述第二致动器的前端，所述第一传动杆穿过所述第三致动器和第二传动杆。
7.根据权利要求5所述的间接驱动的机械臂，其特征在于，所述第一致动器、第二致动器、第三致动器均为中空结构，所述第一致动器、第三致动器设置于所述第二致动器的前端，所述第一传动杆穿过所述第一致动器、第三致动器和第二传动杆，所述第二传动杆穿过所述第一致动器。
8.根据权利要求3所述的间接驱动的机械臂，其特征在于，所述腕部包括腕部结构件和末端法兰，所述腕部结构件用于将末端法兰连接至所述小臂，所述末端法兰用于连接机械臂的工作工具。
9.根据权利要求8所述的间接驱动的机械臂，其特征在于，所述第一传动单元和第二传动单元设置于机械臂的腕部，所述第一传动单元轴向嵌套于所述第二传动单元的内侧，所述第一传动单元驱动与之固定的腕部结构件执行第二旋转运动，所述第二传动单元驱动与之固定的末端法兰执行第三旋转运动。
10.根据权利要求3所述的间接驱动的机械臂，其特征在于，所述第一致动器、第二致动器和第三致动器沿小臂的轴向同轴设置，且轴线通过腕部的中心。
...【技术特征摘要】
1.一种间接驱动的机械臂，其特征在于，包括按序连接的：肩部、大臂、肘部、小臂以及腕部，所述机械臂包括设置于肘部的第一致动器、设置于小臂或者肘部的第二致动器和第三致动器、以及至少部分设置于腕部的传动组件，所述第一致动器连接于小臂以直接驱动小臂执行第一旋转运动，所述第二致动器通过传动组件间接驱动腕部执行第二旋转运动，所述第三致动器通过传动组件间接驱动腕部执行第三旋转运动。
2.根据权利要求1所述的间接驱动的机械臂，其特征在于，所述肘部包括连接于大臂的肘部主体件和连接于小臂的肘部结构件，所述第一致动器设置于所述肘部结构件的内部。
3.根据权利要求2所述的间接驱动的机械臂，其特征在于，所述传动组件包括连接于第二致动器的第一传动杆、连接于第三致动器的第二传动杆、以及连接于第一传动杆的第一传动单元、连接于第二传动杆的第二传动单元，所述第一传动杆连接于第二致动器以将第二致动器的动力传递至第一传动单元，所述第二传动杆连接于第三致动器以将第三致动器的动力传递至第二传动单元。
4.根据权利要求3所述的间接驱动的机械臂，其特征在于，所述小臂包括连接于肘部结构件前端的小臂结构件，所述第二致动器和第三致动器设置于小臂结构件的内部且靠近肘部结构件设置。
5.根据权利要求3所述的间接驱动的机械臂，其特征在于，所述第二致动器和第...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘静帅，孙恺，
申请(专利权)人：苏州艾利特机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：
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