CN104209944A - 一种机器人手臂装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机器人手臂装置，包括底座，所述底座上设置有腰关节驱动电机和支撑部，所述支撑部上设置有身体，所述腰关节驱动电机通过第一活塞杆与所述支撑部连接，所述身体一端转动连接有大臂；所述支撑部上转动连接有肘关节驱动电机，所述肘关节驱动电机通过第二活塞杆与小臂转动连接；所述身体另一端设置有肩关节驱动电机，所述肩关节驱动电机与身体转动连接，所述肩关节驱动电机通过第三活塞杆与大臂转动连接，所述大臂与小臂转动连接。本发明的机器人手臂装置，结构相对简单，具有较高的灵活性和较大的工作空间，且便于进行相关运动学分析。

Description

一种机器人手臂装置

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种机器人手臂装置。

背景技术

根据机构特点，可将机器人手臂装置分为串联、并联和混联。串联的特点是结构简单，机构灵活，工作空间大，姿态性能好，但是机器人的刚度小，承载能力较低；并联机器人的特点与此相反，机器人的刚度较大，承载能力高，但是工作空间小，姿态能力差；混联则包含了两者的优缺点，但增加了自身的复杂性。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种具有较高的灵活性和较大的工作空间的机器人手臂装置。

考虑到现有技术的上述问题，根据本发明的一个方面，为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种机器人手臂装置，包括底座，所述底座上设置有腰关节驱动电机和支撑部，所述支撑部上设置有身体，所述腰关节驱动电机通过第一活塞杆与所述支撑部连接，所述身体一端转动连接有大臂；所述支撑部上转动连接有肘关节驱动电机，所述肘关节驱动电机通过第二活塞杆与小臂转动连接；所述身体另一端设置有肩关节驱动电机，所述肩关节驱动电机与身体转动连接，所述肩关节驱动电机通过第三活塞杆与大臂转动连接，所述大臂与小臂转动连接。

为了更好地实现本发明，进一步的技术方案是：

根据本发明的一个实施例，所述小臂一端设置有腕关节第二驱动电机。

根据本发明的一个实施例，所述腕关节第二驱动电机上连接有丝杆。

根据本发明的一个实施例，所述丝杆上设置有螺母。

根据本发明的一个实施例，所述小臂另一端设置有腕关节第一驱动电机。

根据本发明的一个实施例，所述小臂另一端设置有手指驱动电机。

根据本发明的一个实施例，所述手指驱动电机与手指连接。

本发明还可以是：

根据本发明的一个实施例，所述手指驱动电机上还设置有手轮。

与现有技术相比，本发明的有益效果之一是：

本发明的机器人手臂装置，结构相对简单，具有较高的灵活性和较大的工作空间，且便于进行相关运动学分析。

附图说明

为了更清楚的说明本申请文件实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是对本申请文件中一些实施例的参考，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的情况下，还可以根据这些附图得到其它的附图。

图1示出了根据本发明一个实施例的机器人手臂装置的结构示意图。

其中，附图中的附图标记所对应的名称为：

101－底座，102－腰关节驱动电机，103－支撑部，104－身体，105－第一活塞杆，106－大臂，107－肘关节驱动电机，108－第二活塞杆，109－小臂，110－肩关节驱动电机，111－第三活塞杆，112－第二驱动电机，113－丝杆，114－螺母，115－第一驱动电机，116－手指驱动电机，117－手指，118－手轮。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

图1示出了根据本发明一个实施例的机器人手臂装置的结构示意图。如图1所示的一种机器人手臂装置，包括底座101，所述底座101上设置有腰关节驱动电机102和支撑部103，所述支撑部103上设置有身体104，所述腰关节驱动电机102通过第一活塞杆105与所述支撑部103连接，所述身体104一端转动连接有大臂106；所述支撑部103上转动连接有肘关节驱动电机107，所述肘关节驱动电机107通过第二活塞杆108与小臂109转动连接；所述身体104另一端设置有肩关节驱动电机110，所述肩关节驱动电机110与身体104转动连接，所述肩关节驱动电机110通过第三活塞杆111与大臂106转动连接，所述大臂106与小臂109转动连接。

所述小臂109一端设置有腕关节第二驱动电机112。

所述腕关节第二驱动电机112上连接有丝杆113；所述丝杆113上设置有螺母114。

所述小臂109另一端设置有腕关节第一驱动电机115。

所述小臂109另一端还设置有手指驱动电机116。

所述手指驱动电机116与手指117连接。所述手指驱动电机116上还设置有手轮118。

实施例2

机器人手臂装置的性能参数包括了手指的张开角，腕关节的旋转角及弯曲角，大臂沿肩部上下摆动的摆动角，小臂沿大臂上下的摆动角。这些关节是由多自由度机器人手臂装置的机械结构和物理性质所决定。最大关节角决定了多自由度机器人手臂装置的灵活程度和工作能力，它们能够张开或旋转或摆动。

机器人手臂装置的每个关节部位可在零度到最大角度之间旋转或摆动。

其中腰关节可实现机器人手臂装置除基座之外所有机构的旋转；肩关节可以使大臂、小臂和手指的整体摆动；肘关节可以使小臂和手指摆动；腕关节可旋转摆动，手指可以抓取东西。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。

尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。

Claims (8)

1.一种机器人手臂装置，其特征在于，包括底座，所述底座上设置有腰关节驱动电机和支撑部，所述支撑部上设置有身体，所述腰关节驱动电机通过第一活塞杆与所述支撑部连接，所述身体一端转动连接有大臂；所述支撑部上转动连接有肘关节驱动电机，所述肘关节驱动电机通过第二活塞杆与小臂转动连接；所述身体另一端设置有肩关节驱动电机，所述肩关节驱动电机与身体转动连接，所述肩关节驱动电机通过第三活塞杆与大臂转动连接，所述大臂与小臂转动连接。

2.根据权利要求1所述的机器人手臂装置，其特征在于，所述小臂一端设置有腕关节第二驱动电机。

3.根据权利要求2所述的机器人手臂装置，其特征在于，所述腕关节第二驱动电机上连接有丝杆。

4.根据权利要求3所述的机器人手臂装置，其特征在于，所述丝杆上设置有螺母。

5.根据权利要求1所述的机器人手臂装置，其特征在于，所述小臂另一端设置有腕关节第一驱动电机。

6.根据权利要求1所述的机器人手臂装置，其特征在于，所述小臂另一端设置有手指驱动电机。

7.根据权利要求6所述的机器人手臂装置，其特征在于，所述手指驱动电机与手指连接。

8.根据权利要求6所述的机器人手臂装置，其特征在于，所述手指驱动电机上还设置有手轮。