[发明专利]一种多关节机器人手臂

说明书

本发明涉及机器人技术领域，更具体地说是一种多关节机器人手臂，包括肩部旋转件、大臂摆动件、大臂旋转件、小臂摆动件、小臂旋转件、腕部摆动件,装置提供一种模块化的机械关节与应用其的机器人手臂，可以使机器人手臂的设计更为简化，并且有效的节省安装空间。所述的肩部旋转件与大臂摆动件焊接连接，大臂摆动件与大臂旋转件之间采用螺栓固定连接，大臂旋转件与小臂摆动件焊接连接，小臂摆动件与小臂旋转件之间采用螺栓固定连接，小臂旋转件与腕部摆动件焊接连接。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，更具体地说是一种多关节机器人手臂。

背景技术

多关节机器人手臂可以模仿人类手臂的运动，关节数量越多，对人类手臂动作的模仿越逼真。要准确的模仿人类手臂的动作，通常需要机器人的手臂具有：大臂前后摆动关节、大臂左右摆动关节、大臂旋转关节、小臂摆动关节、小臂旋转关节、腕部摆动关节。

目前小型仿人型机器人的手臂普遍采用舵机作为关节驱动部件，由于通用型舵机的结构和尺寸已经定型，因此只能根据其来设计机器人手臂的连接部件和外壳等。而通用型舵机的电机轴和减速组的输出轴不同轴，这使得机器人手臂的连接件设计复杂、手臂的结构难以模块化和小型化。

发明内容

为了克服现有技术中的上述问题，本发明的目的在于提供一种模块化的机械关节与应用其的机器人手臂，可以使机器人手臂的设计更为简化，并且有效的节省安装空间。

本发明提供了一种仿人形机器人手臂，包括肩部旋转件、大臂摆动件、大臂旋转件、小臂摆动件、小臂旋转件、腕部摆动件，所述的肩部旋转件与大臂摆动件焊接连接，大臂摆动件与大臂旋转件之间采用螺栓固定连接，大臂旋转件与小臂摆动件焊接连接，小臂摆动件与小臂旋转件之间采用螺栓固定连接，小臂旋转件与腕部摆动件焊接连接。

所述的肩部旋转件、大臂旋转件和小臂旋转件结构完全相同，以肩部旋转件为例说明上述结构，包括：外壳Ⅰ、电机Ⅰ、减速器Ⅰ、电位器Ⅰ和控制板Ⅰ，电机Ⅰ、减速器Ⅰ和电位器Ⅰ固定安装于外壳Ⅰ相应的槽中，电机Ⅰ的输出轴齿轮与减速器Ⅰ的输入轴齿轮啮合，减速器Ⅰ的输出轴穿过电位器Ⅰ的中心孔，电位器Ⅰ的中心孔上转动连接有滑环Ⅰ，滑环Ⅰ固定连接在减速器Ⅰ的输出轴上，电位器Ⅰ的引脚穿过控制板Ⅰ的过孔与控制板Ⅰ焊接连接，控制板Ⅰ上安装有接线端子Ⅰ和接线端子Ⅱ，接线端子Ⅰ用于连接上一件控制板的其中一个端子，接线端子Ⅱ用于连接下一件控制板的其中一个端子，电机Ⅰ的接线柱通过焊接导线与控制板Ⅰ进行连接。

所述的大臂摆动件和腕部摆动件的结构完全相同，以大臂摆动件为例说明上述结构，包括：外壳Ⅱ、电机Ⅱ、减速器Ⅱ、电位器Ⅱ、控制板Ⅱ、锥齿轮Ⅰ、锥齿轮Ⅱ、轴承Ⅰ、轴承Ⅱ和T型连杆，小臂摆动件除T型连杆的连接轴较长之外，其余结构同上；电机Ⅱ、减速器Ⅱ和电位器Ⅱ固定安装于外壳Ⅱ相应的槽中，电机Ⅱ的输出轴齿轮与减速器Ⅱ的输入轴齿轮啮合，减速器Ⅱ的输出轴穿过电位器Ⅱ的中心孔，电位器Ⅱ的中心孔上转动连接有滑环Ⅱ，滑环Ⅱ固定连接在减速器Ⅱ的输出轴上，电位器Ⅱ的引脚穿过控制板Ⅱ的过孔与控制板Ⅱ焊接连接，控制板上安装有接线端子Ⅲ和接线端子Ⅳ，接线端子Ⅲ用于连接上一件控制板的其中一个端子，接线端子Ⅳ用于连接下一件控制板的其中一个端子；电机Ⅱ的接线柱通过焊接导线与控制板Ⅱ进行连接，减速器Ⅱ的输出轴固定连接有锥齿轮Ⅰ，T型连杆通过轴承Ⅰ和轴承Ⅱ安装在外壳Ⅱ上，锥齿轮Ⅱ焊接在T型连杆上，锥齿轮Ⅱ与锥齿轮Ⅰ啮合。

所述的肩部旋转件的减速器输出轴与大臂摆动件的T型连杆的连接轴焊接连接，大臂摆动件的外壳与大臂旋转件的外壳采用螺栓连接，大臂旋转件的减速器输出轴与小臂摆动件的T型连杆的连接轴焊接连接，小臂摆动件的外壳与小臂旋转件的外壳采用螺栓连接，小臂旋转件的减速器输出轴与腕部摆动件的T型连杆的连接轴焊接连接。

所述的大臂摆动件的外壳和大臂旋转件的外壳可以设计成一个整体，减少了中间的连接部件，同理适用于小臂摆动件和小臂旋转件。