[发明专利]一种可调节自由度的六连杆机械臂装置

说明书

技术领域

本发明涉及自动化机械技术领域，具体为一种可调节自由度的六连杆机械臂装置。

背景技术

随着机械加工领域的不断发展，用多关节机器人代替工人进行自动化加工的程度越来越高，机器人能完成工作任务的挂件在于如何令机器人的各个工作部件能够按照指定的轨迹、坐标去完成运动、停顿、转动等动作，这些动作均需要编程工程师通过示教盒经过编程才能实现，现有的编程方式主要有以下几种形式：1、在线示教编程:在机器人现场，由操作者手把手或利用示教盒引导机器人终端按工作轨迹路线移动，并记录机器人关节角度信息，工作时，控制器读出存储的位置信息并驱动机器人重复示教时的轨迹和操作；2、机器人离线编程:利用计算机图形学建立机器人及其工作环境的几何模型，对机器人所完成的任务进行离线规划和编程，并对编程的结果进行动态图形仿真，最后将满足要求的编程结果传给机器人控制系统；3.虚拟示教编程系统:利用计算三维几何图形学构造虚拟环境和虚拟机器人，在虚拟模型中引入机器人机构、场景及约束条件，操作者面向虚拟环境，通过人机接口在虚拟场景中引导机器人的末端执行器进行虚拟示教，产生机器人作业轨迹，生成机器人语言程序，并进行相应的仿真与优化，传送给机器人执行。

申请号为201420858567.8的名称为一了一种六轴机器人的六连杆示教装置，该发明较于其他六连杆机械有着：可以脱离机器人直接进行示教操作，仅需在时候将数据提取、转换和植入即可，不会影响到机器人的工作时间，降低企业成本；执行端加上应用机构，熟练工人可以直接操纵该应用机构进行示教，同时设置在每个连杆关节上的编码器把整个过程的角度变化实时地记录下来，然后把记录的数据提取出来，经过转换，植入到目的机器人上，这样机器人可以完全复制熟练工人的工作轨迹和模式，整个示教过程无需示教工程师介入，且熟练工人不需要掌握太多的机器人应用知识，可以直接示教机器人操作更加方便快捷示教更加直观，省时省力；能够完全复制熟练工人的工作轨迹，且示教过程中不必要的移位少，记录的轨迹数据准确，轨迹调整工作少，可以保证产品质量的一致性；但是该发明未能解决现有六连杆的机械臂，仅仅对夹持部进行方位可调的设置，其他连杆为手动调节方向，这样当机械臂工作时灵活度不够，而且手动调节过程长，浪费时间，降低工作效率的问题，以及现有的六连杆的机械臂在连杆连接之间多采用转轴方式直接连接，这样不仅导致连杆之间张力松垮启动慢，而且容易造成晃动导致内部零件破损的问题，因此设计一种可调节自由度的六连杆机械臂装置。

(1)传统的机械臂装置采用的通常是二连杆或者三连杆操作，运动范围小，角度低，而且由于连接杆较少导致单个连杆的承重加深，长此以往造成机械连杆损坏；

(2)现有的六连杆机械臂装置仅仅对夹持部进行方位可调的设置，其他连杆为手动调节方向，这样当机械臂工作时灵活度不够，而且手动调节过程长，浪费时间，降低工作效率；

(3)现有的六连杆机械臂装置在连杆连接之间多采用转轴方式直接连接，这样不仅导致连杆之间张力松垮启动慢，而且容易造成晃动导致内部零件破损。

发明内容

为了克服现有技术方案的不足,本发明提供一种可调节自由度的六连杆机械臂装置，既解决了传统的六连杆机械臂装置采用的通常是二连杆或者三连杆操作，运动范围小，角度低，而且由于连接杆较少导致单个连杆的承重加深，长此以往造成机械连杆损坏问题，又解决了现有的六连杆机械臂装置仅仅对夹持部进行方位可调的设置，其他连杆为手动调节方向，这样当机械臂工作时灵活度不够，而且手动调节过程长，浪费时间，降低工作效率的问题，还解决了现有的六连杆机械臂装置在连杆连接之间多采用转轴方式直接连接，这样不仅导致连杆之间张力松垮启动慢，而且容易造成晃动导致内部零件破损的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可调节自由度的六连杆机械臂装置，包括机械臂连接座，机械臂连接座上端连接有大功率电机，大功率电机的上端连接有旋转杆，旋转杆的左端连接有定轴弯折杆，定轴弯折杆的左下方连接有机械伸抬杆，机械伸抬杆的下端连接有机械手连接杆，机械手连接杆的下端连接有夹持机械手，旋转杆与定轴弯折杆之间通过可调旋转轴连接，旋转杆的下端与定轴弯折杆的左端之间设置有伸缩气缸，伸缩气缸与定轴弯折杆之间通过气缸连接件连接，定轴弯折杆的左端与机械伸抬杆的下端连接有方位调节器；

所述夹持机械手包括两个对称的大关节抓手，所述大关节抓手的上端连接有小关节抓手，所述小关节抓手的上端中心处设置有抓手连接轴，所述抓手连接轴上端连接有连接调节芯，所述连接调节芯上端连接有夹持缸；