[发明专利]一种高灵活度低精度要求的机械手

说明书

本发明公开了一种高灵活度低精度要求的机械手，包括基座、支撑柱、旋转角度输出装置以及操作端，基座包括稳固柱，稳固柱侧面连接有变向接头；支撑柱包括与变向接头连接的水平设置的第一支撑段，第一支撑段后端连接有第二支撑段，第二支撑段由竖直的金属波纹管组成，第二支撑段后端连接有水平设置的第三支撑段；支撑柱的第三支撑段后端连接有旋转角度输出装置，旋转角度输出装置包括调角电机，调角电机上安装有调角转轴，旋转角度输出装置上安装有转动轴。该机械手结构设计巧妙，构造简单，将机械手小型化、集约化，且方便可拆卸，便于灵活使用和转用，特别适用于小型且简单重复的机械手使用领域。

技术领域

本发明属于机械加工领域，具体属于机械手加工，更具体涉及一种高灵活度低精度要求的机械手。

背景技术

机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。

在现今的生活上,科技日新月益的进展之下,机械人手臂与人类的手臂最大区别就在于灵活度与耐力度。也就是机械手的最大优势可以重复的做同一动作在机械正常情况下永远也不会觉得累！机械手臂的应用也将会越来越广泛,机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备，作业的准确性和环境中完成作业的能力是机械手的凸出优势所在，而工业机械手机器人是机械手的一个重要分支。

随着机械手的诞生，其应用范围越来越广，也有越来越多的关于机械手的研究展开，包括对于其结构、连接方式和应用场景的研究，但绝大多数的研究目的都在于提高其使用的精密度，以此来扩展其使用的广度和深度，这就造成了研究方向的单一性发展，只注重于机械手在更加精密的领域进行延伸使用，越来越精细的操作也使得机械手的成本更高。精密程度及成本的双重制约，使得机械手在简单领域和简单行业的应用反倒被忽视，低精密度要求的机械手还停留在各自应用领域的简单使用，且各领域相互之间不能互通使用。

发明内容

本发明提供了一种高灵活度低精度要求的机械手，该设备的使用可以克服以上现有技术中的缺点，该机械手结构设置简单适用，加工部位灵活的连接和更换方式，实现了低加工精度要求机械手的高灵活性，达到了在不同的使用环境中可以通用的功效。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高灵活度低精度要求的机械手，包括基座、支撑柱、旋转角度输出装置以及操作端，所述基座包括稳固柱，稳固柱侧面连接有变向接头；所述支撑柱包括与变向接头连接的水平设置的第一支撑段，第一支撑段后端连接有第二支撑段，第二支撑段由竖直的金属波纹管组成，第二支撑段后端连接有水平设置的第三支撑段；所述支撑柱的第三支撑段后端连接有旋转角度输出装置，旋转角度输出装置包括调角电机，调角电机上安装有调角转轴，旋转角度输出装置上安装有转动轴。

基座起到稳固整个机械手的作用，基座后端通过变向接头实现了支撑柱向一个方向的延伸，变向接头后端连接的第一支撑段为刚性结构，给整个支撑柱打下了良好的基础，第一支撑段向后延伸的部分连接第二支撑段，第二支撑段为金属波纹管结构，金属波纹管既有刚性又方便进行转向，使得第二支撑段在竖直方向上向上延伸，金属波纹管可使用多种材质加工，比如不锈钢、铝合金、铜合金等。第二支撑段上方末端向第一支撑段延伸的反方向进行拐角，拐角后端连接第三支撑段，且第三支撑段的长度大于等于变向接头加第一支撑段长度的总和，使得整个机械手的重心位于基座的正上方，有利于机械手使用的稳定性。