CN202592385U - 数控六自由度柔性机械手装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种数控六自由度柔性机械手装置，包括底座、电器控制操作***、液压气动***和设置在底座上带有水平面旋转臂的旋转臂座。其要点是：水平面旋转臂上设有由关节轴连接的伸缩臂、上下摆臂和平摆臂；平摆臂上设有带万向柔性臂的自旋转臂；水平面旋转臂、伸缩臂、上下摆臂、平摆臂和自旋转臂上分别设有伺服电机和蜗轮蜗杆副。本实用新型结构简单、操作方便，具有6个自由度；通过水平面旋转臂、伸缩臂、上下摆臂、平摆臂和自旋转臂的联合运动，驱动万向柔性臂自动进行直线、曲线和旋转运动，通过手爪完成物品的抓捕、释放和搬运，省时省力效率高；尤其适合批量作业，重物搬运或救灾救援作业，可靠性和安全性好。

Description

数控六自由度柔性机械手装置

技术领域

本实用新型涉及一种机械手装备，具体涉及一种数控六自由度柔性机械手装置。 

背景技术

目前，机械手在各个行业的应用非常广：有医用机械手、工程用机械手、焊割用机械手和电子原件插放机械手等等。它们在国民经济中起着越来越重要的作用，机械手在很多方面将会取代人的劳动，得到更大的发展。但是，目前的各类机械手还存在一些不足。一是不能实现在三维空间中沿着任意一条直线进行直线式的抓捕与释放，二是不能避让三维空间中的障碍物实现抓捕与释放，从而严重制约了机械手使用范围，三是不能实现对同一个物品在空中进行传递。因为一个机械手来接另一个机械手上的物品时，两个机械手在空中的相互定位(在位置和方向上)不会很准确，如若同时一个机械手抓紧另一个机械手松手，在松紧的间隙中物品将产生移动而导致事故发生；如若一个机械手抓紧后另一个机械手才松手，两个机械手在空中形成抢抓物品现象而导致事故发生。而对于同一批次的同一种物品，它的大小，长短，厚薄又有差别，则更增加了抓捕与释放的难度。 

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述技术的缺点，提供一种结构简单，操作容易，定位准确，运动灵活的数控六自由度柔性机械手装置。 

本实用新型的数控六自由度柔性机械手装置，包括底座、电器控制操作***、液压气动***和设置在底座上带有水平面旋转臂的旋转臂座，其特征在于： 所述的水平面旋转臂上设有主伸缩臂、副伸缩臂、上下摆臂和平摆臂，水平面旋转臂、主伸缩臂、副伸缩臂、上下摆臂和平摆臂依次由关节轴连接；所述的平摆臂上设有带万向柔性臂的自旋转臂；所述的水平面旋转臂、主伸缩臂、副伸缩臂、上下摆臂、平摆臂和自旋转臂上分别设有伺服电机和蜗轮蜗杆副。 

为了更好的实现上述目的，所述的自旋转臂上设有手动调整器。 

所述的万向柔性臂上设有手爪。 

本实用新型的数控六自由度柔性机械手装置，结构简单、操作方便，具有六个自由度，在三维立体空间中运动灵活；液压气动***和六个伺服电机驱动的蜗轮蜗杆副，控制水平面旋转臂、主伸缩臂、副伸缩臂、上下摆臂、平摆臂和自旋转臂的联合运动，万向柔性臂自动进行直线、曲线和旋转运动，通过手爪完成物品的抓捕、释放和搬运，省时省力效率高；尤其适合批量作业，危险物品搬运或救灾救援作业，可靠性和安全性好。 

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。 

图中：1、水平面旋转臂，2、主伸缩臂，3、副伸缩臂，4、上下摆臂，5、平摆臂，6、自旋转臂，7、手动调整器，8、万向柔性臂，9、电器控制操作***，10、液压气动***，11、底座，12、旋转臂座，13、关节轴，14、手爪，15、伺服电机，16、蜗轮蜗杆副。 

具体实施方式

本实用新型的数控六自由度柔性机械手装置，包括底座11、电器控制操作***9、液压气动***10和设置在底座11上带有水平面旋转臂1的旋转臂座12。水平面旋转臂1上设有主伸缩臂2、副伸缩臂3、上下摆臂4和平摆臂5， 水平面旋转臂1与主伸缩臂2、主伸缩臂2与副伸缩臂3、副伸缩臂3与上下摆臂4、上下摆臂4与平摆臂5依次由关节轴13连接。平摆臂5上设有带万向柔性臂8的自旋转臂6，万向柔性臂8上还设有手爪14，自旋转臂6上设有手动调整器7。水平面旋转臂1、主伸缩臂2、副伸缩臂3、上下摆臂4、平摆臂5和自旋转臂6上分别设有伺服电机15和蜗轮蜗杆副16。 

本实用新型的数控六自由度柔性机械手装置是这样工作的：根据作业任务的特点，设计好手爪14并安装在万向柔性臂8上，在电器控制操作***9上设定好作业程序。启动机械手装置，由作业程序通过液压气动***和六个伺服电机15带动对应的蜗轮蜗杆副16驱动水平面旋转臂1、主伸缩臂2、副伸缩臂3、上下摆臂4、平摆臂5和自旋转臂6的作联合运动，万向柔性臂8自动进行直线、曲线和旋转运动，通过手爪14，完成物品的抓捕、释放和搬运。 

也可在电器控制操作***9上人工操作，完成物品的抓捕、释放和搬运。 

Claims (3)

1.一种数控六自由度柔性机械手装置，包括底座(11)、电器控制操作***(9)、液压气动***(10)和设置在底座(11)上带有水平面旋转臂(1)的旋转臂座(12)，其特征在于：所述的水平面旋转臂(1)上设有主伸缩臂(2)、副伸缩臂(3)、上下摆臂(4)和平摆臂(5)，水平面旋转臂(1)、主伸缩臂(2)、副伸缩臂(3)、上下摆臂(4)和平摆臂(5)依次由关节轴(13)连接；所述的平摆臂(5)上设有带万向柔性臂(8)的自旋转臂(6)；所述的水平面旋转臂(1)、主伸缩臂(2)、副伸缩臂(3)、上下摆臂(4)、平摆臂(5)和自旋转臂(6)上分别设有伺服电机(15)和蜗轮蜗杆副(16)。

2.根据权利要求1所述的机械手装置，其特征在于：所述的自旋转臂(6)上设有手动调整器(7)。

3.根据权利要求1所述的机械手装置，其特征在于：所述的万向柔性臂(8)上设有手爪(14)。 

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