[发明专利]一种机器人手腕及其使用方法

权利要求书

1.一种机器人手腕，其特征在于，包括小臂基体（201）、手腕基体（301）、自转驱动机构（5）和俯仰驱动机构，以及对手腕基体（301）俯仰运动辅助支撑的辅助支撑机构（10）；俯仰驱动机构的俯仰角β的范围是：-140°≤β≤+140°；

手腕基体（301）内开有空腔，自转驱动机构设置于空腔内，自转驱动机构（5）包括自转驱动电机（501）和自转减速器（503），自转驱动电机（501）的输出轴与自转减速器（503）的波发生器连接；

俯仰驱动机构包括俯仰减速器（706），小臂基体（201）的一侧开有小臂安装孔，小臂基体（201）的另一侧开有小臂布线孔，小臂安装孔和小臂布线孔正对布置，俯仰减速器（706）设置于小臂安装孔上，辅助支撑机构（10）设置于小臂布线孔上。

2.根据权利要求1所述的一种机器人手腕，其特征在于，辅助支撑机构（10）包括辅助支撑套（1001）和轴承，辅助支撑套（1001）通过轴承转动连接在小臂布线孔上。

3.根据权利要求1或2所述的一种机器人手腕，其特征在于，小臂基体（201）内开有安装腔，俯仰驱动机构还包括俯仰驱动电机（701）、俯仰主动轮（703）、同步带（704）和俯仰从动轮（705），俯仰驱动电机（701）固定连接在小臂安装孔上，俯仰驱动电机（701）的输出轴与俯仰主动轮（703）固定连接，俯仰主动轮（703）通过同步带（704）带动俯仰从动轮（705）转动，俯仰从动轮（705）安装在俯仰减速器（706）的输入轴上。

4.根据权利要求1或2所述的一种机器人手腕，其特征在于，还包括同步带调节机构（9），同步带调节机构（9）包括第一张紧块（901）和第二张紧块（902），俯仰驱动机构还包括俯仰电机法兰（702），俯仰驱动电机（701）与俯仰电机法兰（702）固定连接，第一张紧块（901）固定连接在俯仰电机法兰（702）上，第二张紧块（902）固定连接在小臂基体（201）上，通过螺钉能够调节第一张紧块（901）和第二张紧块（902）之间的距离。

5.根据权利要求1或2所述的一种机器人手腕，其特征在于，还包括用于对自转减速器（503）的波发生器定位的自转定位件（6），自转定位件（6）包括压盖（601）和第一平键（602）。

6.根据权利要求3所述的一种机器人手腕，其特征在于，还包括用于对自转减速器（503）的波发生器定位的自转定位件（6），自转定位件（6）包括压盖（601）和第一平键（602）。

7.根据权利要求4所述的一种机器人手腕，其特征在于，还包括用于对自转减速器（503）的波发生器定位的自转定位件（6），自转定位件（6）包括压盖（601）和第一平键（602）。

8.根据权利要求3所述的一种机器人手腕，其特征在于，还包括俯仰定位件，俯仰定位件包括主动轮垫片（801）、第二平键（802）、从动轮垫片（803）和第三平键（804），俯仰主动轮（703）通过主动轮垫片（801）和第二平键（802）定位；俯仰从动轮（705）通过从动轮垫片（803）和第三平键（804）进行定位。

9.根据权利要求6所述的一种机器人手腕，其特征在于，还包括俯仰定位件，俯仰定位件包括主动轮垫片（801）、第二平键（802）、从动轮垫片（803）和第三平键（804），俯仰主动轮（703）通过主动轮垫片（801）和第二平键（802）定位；俯仰从动轮（705）通过从动轮垫片（803）和第三平键（804）进行定位。

10.一种机器人手腕使用方法，包括自转控制步骤和俯仰控制步骤；

自转控制步骤如下：启动自转驱动电机（501），自转驱动电机（501）通过自转减速器（503）减速后带动自转末端法兰（504）转动，从而带动末端执行器的自转动作；

俯仰控制步骤如下：启动俯仰驱动电机（701），俯仰驱动电机（701）通过俯仰主动轮（703）、同步带（704）、俯仰从动轮（705）和俯仰减速器（706）带动手腕基体（301）做俯仰运动，手腕基体（301）俯仰角β的范围是：-140°≤β≤+140°。