[实用新型]一种多自由度机器人

摘要

本实用新型提出一种多自由度机器人，包括夹爪、用于驱动夹爪进行周向转动的第一动力装置、用于驱动夹爪进行上下转动的第二动力装置和用于驱动夹爪进行升降高度的第三动力装置，所述夹爪包括底座、第一伺服电机、第二伺服电机、两块相对设置的夹板和两个用于驱动夹板进行内外开合的调节器，两块夹板分别通过对应的伺服电机安装在底座上，保证其具有足够大的工作空间范围，动作灵活，通用性强、能抓取远近不一的物块，工艺操作精度高。

主权项

一种多自由度机器人，其特征在于，包括夹爪(1)、用于驱动夹爪(1)进行周向转动的第一动力装置、用于驱动夹爪(1)进行上下转动的第二动力装置和用于驱动夹爪(1)进行升降高度的第三动力装置，其中：所述夹爪(1)包括底座、第一伺服电机(11)、第二伺服电机(12)、两块相对设置的夹板和两个用于驱动夹板进行内外开合的调节器，两块夹板分别通过对应的伺服电机安装在底座上；第一伺服电机(11)和第二伺服电机(12)安装在底座上的槽钢(10)内；所述两块夹板分别为第一夹板(115)和第二夹板(125)，所述两个控制器分别为用于控制第一夹板(115)内外夹持运动的第一调节器和用于控制第二夹板(125)内外夹持运动的第二调节器，其中：所述第一调节器包括内连接板Ⅰ(110)、第一内轴承Ⅰ(111)、第一外轴承座Ⅰ(112)、第一外轴承Ⅰ(113)和外连接板Ⅰ(114)；第一伺服电机(11)与第一内轴承Ⅰ(111)传动连接，第一伺服电机(11)驱动第一内轴承Ⅰ(111)进行正向或反向自转；第一夹板(115)顶端内侧部固定安装有第二内轴承座Ⅰ(118)、其顶端外侧部固定安装有第二外轴承座Ⅰ(117)，外连接板Ⅰ(114)的一端通过第二外轴承Ⅰ(116)与第二外轴承座Ⅰ(117)铰接，外连接板Ⅰ(114)的另一端通过第一外轴承Ⅰ(113)与第一外轴承座Ⅰ(112)铰接；内连接板Ⅰ(110)的一端通过第二内轴承Ⅰ(119)与第二内轴承座Ⅰ(118)铰接，内连接板Ⅰ(110)的另一端与第一内轴承Ⅰ(111)固定连接；所述第二调节器包括内连接板Ⅱ(120)、第一内轴承Ⅱ(121)、第一外轴承座Ⅱ(122)、第一外轴承Ⅱ(123)和外连接板Ⅱ(124)；第二伺服电机(12)与第一内轴承Ⅱ(121)传动连接，第二伺服电机(12)驱动第一内轴承Ⅱ(121)进行正向或反向自转；第二夹板(125)顶端内侧部固定安装有第二内轴承座Ⅱ(128)、其顶端外侧部固定安装有第二外轴承座Ⅱ(127)，外连接板Ⅱ(124)的一端通过第二外轴承Ⅱ(126)与第二外轴承座Ⅱ(127)铰接，外连接板Ⅱ(124)的另一端通过第一外轴承Ⅱ(123)与第一外轴承座Ⅱ(122)铰接；内连接板Ⅱ(120)的一端通过第二内轴承Ⅱ(129)与第二内轴承座Ⅱ(128)铰接，内连接板Ⅱ(120)的另一端与第一内轴承Ⅱ(121)固定连接；所述第一动力装置包括能够驱动夹爪(1)进行周向转动的旋转控制件(2)以及能够驱动夹爪(1)进行上下旋转运动的上下转动组件(3)，所述旋转控制件(2)与上下转动组件(3)固定连接，所述旋转控制件(2)包括旋转连接盘(21)、减速机(23)、从动转轮(24)、同步带(25)、主动转轮(26)、电机安装板(27)、电机调节板(29)和第三伺服电机(28)，其中：旋转连接盘(21)与夹爪(1)的底座固定连接；所述第三伺服电机(28)固定安装在电机安装板(27)上，减速机(23)固定安装在电机调节板(29)上，电机安装板(27)与电机调节板(29)一体固定连接；第三伺服电机(28)的输出轴与主动转轮(26)同轴传动连接，主动转轮(26)通过同步带(25)与从动转轮(24)传动连接；从动转轮(24)通过减速机(23)与旋转轴同轴传动连接，旋转轴向下延伸并与旋转连接盘(21)固定连接，使得旋转轴在进行旋转运动的同时能够带动旋转连接盘(21)一起旋转运动；所述上下转动组件(3)包括电机护罩(30)、三角安装板(33)、销轴Ⅰ(31)和鱼眼接头Ⅰ(32)，电机调节板(29)、三角安装板(33)及电机护罩(30)之间两两固定连接为一体，销轴Ⅰ(31)设置在三角安装板(33)一底角端部，鱼眼接头Ⅰ(32)设置在三角安装板(33)顶端部；所述第二动力装置包括臂板(41)、上牵引细柱(42)、活动架(43)和下牵引细柱(44)；所述臂板(41)前端通过销轴Ⅰ(31)与上下转动组件(3)靠底端部位铰接，臂板(41)后端通过销轴Ⅱ(412)与活动架(43)靠底端部位铰接，上牵引细柱(42)前端通过鱼眼接头Ⅰ(32)与上下转动组件(3)靠顶端部位铰接，上牵引细柱(42)后端通过鱼眼接头Ⅱ(421)与活动架(43)顶部一角端铰接；在活动架(43)顶部另一角端通过鱼眼接头Ⅲ(441)与下牵引细柱(44)铰接；其中：销轴Ⅱ(412)、鱼眼接头Ⅱ(421)、鱼眼接头Ⅲ(441)分别与活动架(43)连接位置形成三角形状；所述第三动力装置包括牵引连杆(45)、第一立柱(51)、用于驱动第一立柱(51)进行前后移动的第一驱动装置、第二立柱(52)、用于驱动第二立柱(52)进行上下移动的第二驱动装置和立柱连接臂(53)，其中：牵引连杆(45)顶端与下牵引细柱(44)底端活动连接，牵引连杆(45)底端与第一立柱(51)底端固定连接；第一立柱(51)与第二立柱(52)并排设置，第一立柱(51)顶端与臂板(41)靠中间部位活动连接，第二立柱(52)顶端与臂板(41)后端活动连接；第一立柱(51)底端与立柱连接臂(53)前端活动连接，第二立柱(52)底端与立柱连接臂(53)后端活动连接；臂板(41)、第一立柱(51)、立柱连接臂(53)和第二立柱(52)形成一个四连杆结构，在第一驱动装置驱动第一立柱(51)进行前后移动以及第二驱动装置驱动第二立柱(52)进行上下移动过程中，臂板(41)及其前端进行上下摆动，实现对设置在臂板(41)前端的机器人夹爪的上下高度调控。