[实用新型]一种七自由度仿人机械臂

说明书

本实用新型公开了一种七自由度仿人机械臂，包括机器人本体和自由臂，所述自由臂对称安装在机器人本体的两侧，且自由臂与机器人本体转动连接，所述自由臂包括肩关节、肘臂、腕臂和手掌，所述肘臂转动安装在肩关节的头部，所述腕臂转动安装在肘臂的末端，所述手掌转动安装在腕臂的头部，通过增加关节运动便来提升机械臂整体的灵活性、灵敏性和避障性，方便这样的仿人机械臂在许多场合进行使用，保证在不同环境都能为人类进行一些复杂的操作，能实时地根据操作环境适应变化，在狭隘危险的工作空间中具备一定的灵活性，通过各个部件之间调整来实现避障反应和自我保护。

技术领域

本实用新型涉及机械臂技术领域，具体为一种七自由度仿人机械臂。

背景技术

随着机械工业的发展，各个发展行业对机器人的研究已经成为科研热点，特别是关于仿人机械臂的设计研究。但是现有的机械臂一般在工业上使用的机械臂通常只有六个自由度，只能完成特定的局限内的工作，这种工业机械臂的局限性小、灵活性低，且不具备避障能力以及自我保护能力。

本实用新型的发明人发现，现有的机械臂多为自由度低，其活动不够灵活，在不同工作中，末端执行器需进行更换，较为繁琐，当需要在复杂环境使用的时候往往由于机械臂灵活度不够而造成不能达到某些位置，进而造成机械臂局限性较大，不方便在不同环境灵活使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种七自由度仿人机械臂，旨在改善现有的机械臂多为自由度低，其活动不够灵活，在不同工作中，末端执行器需进行更换，较为繁琐，当需要在复杂环境使用的时候往往由于机械臂灵活度不够而造成不能达到某些位置，进而造成机械臂局限性较大，不方便在不同环境灵活使用的问题。

本实用新型是这样实现的：

一种七自由度仿人机械臂，包括机器人本体和自由臂，所述自由臂对称安装在机器人本体的两侧，且自由臂与机器人本体转动连接，所述自由臂包括肩关节、肘臂、腕臂和手掌，所述肘臂转动安装在肩关节的头部，所述腕臂转动安装在肘臂的末端，所述手掌转动安装在腕臂的头部，保证使用者需要使用的时候可以稳定的通过自由臂安装在机器人本体的两侧来实现仿真抓取作业，通过肩关节的设置来保证将机器人本体与肘臂相互连接起来，通过顶旋块与机器人本体之间的旋转来实现调整肘臂的灵活旋转，同时通过中轴和弯折架之间的转动来实现控制肘臂实现外展内收的动作，通过对弯折架与肘臂之间的转动来达到驱动肘臂实现前屈和后伸的动作，进而达到通过三种关节来调整控制肘臂运动的目的，同时通过对肘臂的结构设置来保证主臂可以通过副臂来与腕臂相连接，保证通过主臂和副臂之间的转动来达到旋转腕臂的目的，同时通过副臂与腕臂之间的转动来带动改变肘臂与腕臂之间角度的目的，通过对腕臂的结构设置来保证臂杆可以通过夹板来与副臂相连接，保证使用者可以通过控制臂杆和夹板之间的转动来控制臂杆可以自由转动作业，进而达到增加整体灵活度的目的，通过对腕架的设置来保证与手掌配合连接，方便通过腕架来保证手掌灵活转动作业，方便手掌需要抓取的时候可以任意调节，并且通过对手掌的结构设置来保证使用者可以稳定的通过掌板来安装弯折指，方便通过弯折指来稳定的弯折进行抓取使用，通过辅助架的设置来将拇指与手掌稳定的连接，保证设备使用的时候不仅可以稳定的弯曲抓取，而且还可以通过辅助架来转动改变拇指的握持角度，同时通过对U形架的设置来保证手掌可以灵活的进行抬腕和转腕来使用，这样就可以通过肩关节、肘臂、腕臂和手掌之间相互灵活配合来实现机械臂的多角度作业，方便使用者可以灵活的进行抓取使用。

进一步的，所述肩关节包括顶旋块、中轴和弯折架，所述顶旋块竖直固定在中轴的中部，且顶旋块与机器人本体转动连接，所述中轴安装在弯折架的中部，且中轴与弯折架转动连接。

进一步的，所述肘臂包括主臂和副臂，所述副臂安装在主臂的头部，且副臂与主臂转动连接。

进一步的，所述腕臂包括臂杆、夹板和腕架，所述夹板转动安装在臂杆的末端，且夹板与副臂转动连接，所述腕架转动安装在臂杆的头部。