[发明专利]可定位补偿的精密重载机械手

摘要

本发明公开了一种可定位补偿的精密重载机械手，包括动力装置、基座、手臂总成、手腕总成、柔性手和自动控制系统，所述手臂总成包括下臂总成、中臂总成和上臂总成；利用液压驱动的方式，能够适应重载的工作环境，在此基础上，根据外部和内部传感器等反馈的信息，外部控制系统发送指令至电主轴内部，使得和电主轴传动连接的第一连杆机构和第二连杆机构对机械手在距离及角度等方面进行微调补偿，可以达到更为精密的效果；本发明在使用时结合多种传感器和计算机控制技术，使得机械手在工作的过程中实现工作状态的监控，保证机械手作业时的精确化，同时配合使用电主轴等配合部件，减少了传动链的传动误差，提高了传动的精度，实现手腕与柔性手爪的精密运动和安全保障。

主权项

一种可定位补偿的精密重载机械手，其特征在于：包括动力装置、基座、手臂总成、手腕总成、柔性手和自动控制系统，所述手臂总成包括下臂总成、中臂总成和上臂总成； 所述手腕总成包括手腕输入轴、主动锥齿轮、从动锥齿轮、第一摆动液压缸、第二摆动液压缸和腕关节组件，所述从动锥齿轮与所述主动锥齿轮啮合传动配合，所述第一摆动液压缸缸体与手腕输入轴的输出端传动配合，所述第二摆动液压缸缸体与从动锥齿轮的动力轴传动配合，所述腕关节组件包括第一连杆机构、第二连杆机构和手腕输出轴，所述第一连杆机构和所述第二连杆机构均与所述手腕输出轴铰接，所述第一摆动液压缸的动力输出轴和所述第二摆动液压缸的动力输出轴一一对应与第一连杆机构和第二连杆机构相连接形成平面连杆结构，所述第一摆动液压缸的动力输出轴和所述第二摆动液压缸的动力输出轴均为电主轴； 所述柔性手包括连接于手腕总成的手指座和至少两个柔性机械手指以及用于驱动机械柔性手指抓放的驱动部分，所述柔性机械手指至少包括依次铰接的三个指节，每一所述指节均由驱动部分驱动并绕与相邻指节的铰接处转动； 所述自动控制系统包括： 位置传感器，设置于中臂总成和上臂总成内部，用于检测中臂总成和上臂总成的俯仰角度； 视觉传感器，设置于手腕总成的上方，用于检测物体的空间位置、姿态，并监视机械手的工作状态； 触觉传感器，设置于柔性机械手指内表面，用于主动获取物体的更为完整的信息，并监视机械手的工作状态； 力觉传感器，设置于柔性机械手指指节的夹持面内部，用于检测每个指节的夹持压力，并监视机械手的工作状态； 中央控制器，接收并综合处理位置传感器、视觉传感器、触觉传感器和力觉 传感器反馈的信息，并向它们所属的控制系统发出命令信号。