一种机器人多功能机械臂的制作方法

1.本发明属于机器人技术领域，特别是涉及一种机器人多功能机械臂。


背景技术：

2.随着机电一体化技术的不断发展，机电融合技术的推广与应用提高了控制系统的智能化程度，高新技术的推广使得远程无人操控系统得到了快速发展，进而增强机电装置的机械化属性，机械臂应运而生，随着机械臂的不断发展，机械臂的应用已经越来越广泛，机械臂可把任一物件或工具按空间位姿(位置和姿态)的时变要求进行移动，从而完成某一工业生产的作业要求。
3.申请号为cn201920270616.9的专利公开了一种基于多功能巡检模块的多轴机械臂，涉及巡检机械臂领域；其包括机械臂、移动小车和设置在机械臂上的通信模块，机械臂末端螺纹安装有多功能巡检模块，多功能巡检模块包括巡检模块本体、自动检测电力设备局部放电的局放检测模块、检测电力设备视觉可见缺陷的可见光传感器和检测电力设备异常发热缺陷的红外传感器，局放检测模块、可见光传感器和红外传感器分别与通信模块电性连接，局放检测模块、可见光传感器和红外传感器均与巡检模块本体螺栓连接。但该专利难以实现对体积大、重量大的物品实现夹持、抬升和搬运。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种机器人多功能机械臂，通过机械臂组件、第一夹持组件和滑架的作用，解决了现有的机械臂难以实现对体积大、重量大的物品实现夹持、抬升和搬运的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
6.本发明为一种机器人多功能机械臂，包括至少一对机械臂组件，所述机械臂组件包括用于支撑物品移动的动作端，以及驱动动作端绕其尾端竖直旋转的自旋转机构；所述自旋转机构安装于y轴旋转机构上，且所述y轴旋转机构驱动动作端沿y轴旋转升降；所述y轴旋转机构安装于z轴旋转机构上，且所述z轴旋转机构驱动动作端沿z轴水平转动；第一夹持组件，所述第一夹持组件包括滑动设置于每对机械臂组件之间的连接架，以及设置于连接架下方并且用于夹持物品两侧的一对夹持板；其中，所述连接架顶部两端各固定有一限位杆，并在限位杆顶部固定有配合物品移动的滑块；滑架，所述滑架固定于动作端头部；所述滑架顶部开设有用于与限位杆配合的限位槽，且所述滑架顶面与滑块滑动配合，z轴旋转机构工作时带动滑架转动，限位杆在限位槽内滑动，从而带动物品前后搬移，而且由于多对机械臂组件协同作用，从而可以将体积大、重量大的物品进行搬移。
7.作为本发明的一种优选技术方案，所述滑块底部安装有用于在滑架表面行走的多组驱动轮，并连接有驱使驱动轮左右移动的动力组件，驱动连接架左右运动。
8.作为本发明的一种优选技术方案，所述夹持板均各自安装于一伸缩气缸的伸缩端；所述连接架底部固定有用于配合夹持板相向位移夹持物品或相背位移释放物品的一对
导向杆，对其运动进行导向。
9.作为本发明的一种优选技术方案，所述机械臂组件为至少两对；所述机械臂组件之间安装有用于固定若干连接架的一伸缩连接架，用于调节不同机械臂组件之间的距离，根据实际需要进行调节。
10.作为本发明的一种优选技术方案，所述伸缩连接架包括依次滑动连接的第一支撑管和多个第二支撑管；所述第一支撑管端部与一连接架固定，且所述第二支撑管与另一连接架固定。
11.作为本发明的一种优选技术方案，所述第一支撑管和第二支撑管表面均阵列有贯通孔；所述贯通孔配合有紧固件，并通过紧固件将第一支撑管与第二支撑管之间相对固定。
12.作为本发明的一种优选技术方案，所述伸缩连接架两端均滑动设置有第二夹持组件，对物品进行进一步的夹持，提高夹持的稳定性。
13.作为本发明的一种优选技术方案，所述第二夹持组件包括：一对辅助支撑板，一对所述辅助支撑板分别滑动连接于伸缩连接架两端；一对辅助夹持钳，一对所述辅助夹持钳分别可移动的设置辅助支撑板下方，且一对辅助夹持钳分别安装于液压缸的伸缩端，用于辅助夹持物品的两端，从而对物品进一步夹持固定，提高夹持的稳定性，而且可以夹持长度较长、体积较大的物品。
14.作为本发明的一种优选技术方案，一对所述辅助支撑板顶部均固定有带正反不同的内螺纹孔的固定块；所述固定块内壁配合有一带有正反螺纹的螺纹杆，并分别与一对固定块配合；所述螺纹杆连接于一电机的输出端，电机工作带动螺纹杆转动，从而带动一对辅助支撑板和辅助夹持钳相对或相背运动，从而对物品进行夹持或释放。
15.作为本发明的一种优选技术方案，所述夹持板靠近物品一侧固定有防滑垫，夹持物品时防止物品滑落。
16.本发明具有以下有益效果：
17.1、本发明通过滑块底部安装有用于在滑架表面行走的多组驱动轮，并连接有驱使驱动轮左右移动的动力组件，多个机械臂组件协同吊起物品后，通过驱动轮运动带动物品左右移动，实现多种功能。
18.2、本发明通过连接架底部固定有一对导向杆，从而对夹持板的运动进行导向，伸缩气缸驱动夹持板对物品进行夹持或释放，导向杆对夹持板进行导向，使得运动更加平稳。
19.3、本发明通过伸缩连接架包括依次滑动连接的第一支撑管和若干第二支撑管，通过滑动第一支撑管和第二支撑管调节好距离后，通过紧固件将两者固定，就从而调节好夹持板的位置，从而可以通过多个机械臂组件同时作用，可以协同吊起一个体积大、重量大的物品。
20.4、本发明通过一对辅助夹持钳分别安装于液压缸的伸缩端，通过电机工作带动一对辅助支撑板向两端运动或相向靠近，从而带动一对辅助夹持钳对物品进行夹持或释放体积大的物品；而且用于辅助夹持物品的两端，从而对物品进一步夹持固定，提高夹持的稳定性，而且可以夹持长度较长、体积较大的物品。
21.当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为实施例三的结构示意图；
24.图2为图1的正视图；
25.图3为图1的侧视图；
26.图4为图1的俯视图；
27.图5为实施例一的结构示意图；
28.图6为图5的正视图；
29.图7为实施例二的结构示意图；
30.图8为图7的正视示意图；
31.图9为伸缩连接架与第二夹持组件的结构示意图；
32.图10为图9的俯视图；
33.图11为图9的侧视图。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
35.实施例一
36.请参阅图1-2所示，本发明为一种机器人多功能机械臂，包括至少一对机械臂组件1，机械臂组件1包括用于支撑物品移动的动作端101，以及驱动动作端101绕其尾端竖直旋转的自旋转机构102；自旋转机构102安装于y轴旋转机构103上，且y轴旋转机构103驱动动作端101沿y轴旋转升降，从而可以实现对物品进行升降；y轴旋转机构103安装于z轴旋转机构104上，且z轴旋转机构104驱动动作端101沿z轴水平转动；第一夹持组件2，第一夹持组件2包括滑动设置于每对机械臂组件1之间的连接架201，以及设置于连接架201下方并且用于夹持物品两侧的一对夹持板202，当伸缩气缸205工作时带动一对夹持板202对物品进行夹持或释放；其中，连接架201顶部两端各固定有一限位杆203，并在限位杆203顶部固定有配合物品移动的滑块204，当z轴旋转机构104工作时带动滑架3转动，限位杆203在限位槽301内滑动；滑架3，滑架3固定于动作端101头部；滑架3顶部开设有用于与限位杆203配合的限位槽301，且滑架3顶面与滑块204滑动配合，z轴旋转机构104工作时带动滑架3转动，限位杆203在限位槽301内滑动，从而带动物品前后搬移，而且由于多对机械臂组件1协同作用，从而可以将体积大、重量大的物品进行搬移。
37.请参阅图1所示，滑块204底部安装有用于在滑架3表面行走的多组驱动轮，并连接有驱使驱动轮左右移动的动力组件，多个机械臂组件1协同吊起物品后，通过驱动轮运动带动物品左右移动，实现多种功能。
38.请参阅图1所示，夹持板202均各自安装于一伸缩气缸205的伸缩端；连接架201底部固定有用于配合夹持板202相向位移夹持物品或相背位移释放物品的一对导向杆206，从而对夹持板202的运动进行导向，伸缩气缸205驱动夹持板202对物品进行夹持或释放，导向杆206对夹持板202进行导向，使得运动更加平稳。
39.实施例二
40.在上述实施例一的基础上，请参阅图1所示，机械臂组件1为至少两对；机械臂组件1之间安装有用于固定若干连接架201的一伸缩连接架4；伸缩连接架4包括依次滑动连接的第一支撑管401和若干第二支撑管402，通过滑动第一支撑管401和第二支撑管402调节好距离后，通过紧固件将两者固定，就从而调节好夹持板202的位置，从而可以通过多个机械臂组件1同时作用，可以协同吊起一个体积大、重量大的物品；第一支撑管401端部与一连接架201固定，且第二支撑管402与另一连接架201固定，从而配合吊起一个体积大、重量大的物品。
41.请参阅图1所示，第一支撑管401和第二支撑管402表面均阵列有贯通孔403；贯通孔403配合有紧固件，并通过紧固件将第一支撑管401与第二支撑管402之间相对固定，当确定物品的长度后，紧固件可以为螺栓螺母配合，通过滑动第一支撑管401和第二支撑管402调节好距离后，通过紧固件将两者固定，就从而调节好夹持板202的位置，从而便于后续的物品的夹持。
42.实施例三
43.在上述实施例二的基础上，请参阅图1所示，伸缩连接架4两端均滑动设置有第二夹持组件5；第二夹持组件5包括：一对辅助支撑板501，一对辅助支撑板501分别滑动连接于伸缩连接架4两端，通过电机506工作带动一对辅助支撑板501向两端运动或相向靠近，从而带动一对辅助夹持钳502对物品进行夹持或释放物品；一对辅助夹持钳502，一对辅助夹持钳502分别可移动的设置辅助支撑板501下方，且一对辅助夹持钳502分别安装于液压缸503的伸缩端，用于辅助夹持物品的两端，从而对物品进一步夹持固定，提高夹持的稳定性，而且可以夹持长度较长、体积较大的物品。
44.请参阅图1所示，一对辅助支撑板501顶部均固定有带正反不同的内螺纹孔的固定块504；固定块504内壁配合有一带有正反螺纹的螺纹杆505，并分别与一对固定块504配合，电机506工作带动螺纹杆505转动，从而带动一对辅助支撑板501和辅助夹持钳502进行夹持或释放物品；螺纹杆505连接于一电机506的输出端，电机506工作带动螺纹杆505转动，从而带动一对辅助支撑板501和辅助夹持钳502相对或相背运动，从而对物品进行夹持或释放；辅助夹持钳502主要对物品的长度方向的两头进行夹持，进一步对物品进行夹持；夹持板202和辅助夹持钳502靠近物品一侧均固定有防滑垫，夹持物品时防止物品滑落。
45.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
46.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，
可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属机器人技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。