[发明专利]一种机械臂及机器人

说明书

本发明涉及机器人技术领域，公开了一种机械臂和机器人，机械臂包括：第一旋转组件；第二旋转组件，与第一旋转组件相连，第一旋转组件用于带动第二旋转组件绕第一旋转组件的转动轴线转动；按压臂，与第二旋转组件相连，第二旋转组件用于带动按压臂绕第二旋转组件的转动轴线转动；直线模组，与第一旋转组件相连并驱动第一旋转组件沿直线模组的长度方向移动。通过将第一旋转组件和第二旋转组件连接，第一旋转组件的转矩可以通过第二旋转组件传输给按压臂，从而使得第一旋转组件和第二旋转组件之间无需通过臂进行连接，便均可驱动按压臂转动，大大降低了机械臂的占用空间，而减小了机械臂的重量和成本，提升了机械臂运动的精确性。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别涉及一种机械臂及机器人。

背景技术

近年来移动机器人在各行各业的应用日益增加，移动机器人的功能也从单层运输发展到乘坐电梯进行运输。现有技术中，一种方案是对电梯进行物联网改造，这种方案工程量大且有政策监管、安全等风险。另外一种就是通过在机器人身上安装机械手臂，机器人控制机械手臂对电梯的各按钮进行按压以自动操控电梯，从而可以使机器人像人一样乘坐电梯。为了使机械臂能准确点击不同楼层数字的按钮，机械臂需要有足够大的运动空间和自由度、毫米级的运动精度和几牛的点击力。现有技术中一般采用三关节的机械臂，该机械臂为了保证足够的运动空间，关节之间的臂要有足够的长度，靠近执行端的关节的重量对远离执行端的关节和臂影响很大，且臂越长、越多，关节误差在执行端会被放大越多；因此这种三关节的机械臂要有足够的关节动力和精度，足够的臂强度才能满足要求，导致占用空间较大，重量较大，成本也较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机械臂和一种机器人，在具有足够大的运动空间、自由度和精度的同时，占用空间较小、重量较小且成本较低。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种机械臂，包括：第一旋转组件；

第二旋转组件，与所述第一旋转组件相连，所述第一旋转组件用于带动所述第二旋转组件绕所述第一旋转组件的转动轴线转动；

按压臂，与所述第二旋转组件相连，所述第二旋转组件用于带动所述按压臂绕所述第二旋转组件的转动轴线转动；

直线模组，与所述第一旋转组件相连并用于驱动所述第一旋转组件沿直线模组的长度方向移动。

一种机器人，用于按压按钮，包括：主控模块、与所述主控模块电连接的第一识别模块、如上述的机械臂，所述机械臂与所述主控模块电连接，所述第一识别模块用于识别各个按钮的位置，所述主控模块用于根据所述第一识别模块识别的结果判断目标按钮的位置，驱动所述机械臂的按压臂按压目标按钮。

本发明实施方式相对于现有技术而言，按压臂在第二旋转组件、第一旋转组件和直线模组带动下，具有3个自由度，3个自由度使得按压臂具有在机器人停止不动时点击不同按钮的足够自由度，只要按压臂具有足够的长度，直线模组具有足够的行程，按压臂点击端就有足够的运动范围，就可以对一定范围内的按钮进行准确的按压。同时在机械臂中，第一旋转组件和第二旋转组件均为机械臂的关节。在现有技术的机械臂中，一般相邻的关节之间均通过臂连接，通过臂传递关节的转矩，多个臂均发生转动，通过最远端的臂按压按钮；而本发明的机械臂中，通过将第一旋转组件和第二旋转组件连接，第二旋转组件与按压臂直接连接，第一旋转组件的转矩可以通过第二旋转组件传输给按压臂，从而使得第一旋转组件和第二旋转组件之间无需通过臂进行连接，大大降低了机械臂的占用空间，同时通过减小了臂的数量而减小了机械臂的重量，降低了转动所需的驱动力，提升了机械臂运动的精确性，降低了机械臂的成本。同时，直线模组的位移可以补偿因臂的数量减小带来的运动空间上的损失，本发明的机械臂在节省了占用空间、重量和成本的同时，依然具有足够的运动空间。