一种工业机器人用机械臂模组及工业机器人的制作方法

1.本发明涉及机器人技术领域，具体为一种工业机器人用机械臂模组及工业机器人。


背景技术：

2.机械臂是指高精度，多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂系统。因其独特的操作灵活性，已在工业装配、安全防爆等领域得到广泛应用。
3.机械臂是一个复杂系统，存在着参数摄动、外界干扰及未建模动态等不确定性。因而机械臂的建模模型也存在着不确定性，对于不同的任务，需要规划机械臂关节空间的运动轨迹，从而级联构成末端位姿。
4.目前工业自动化的程度在不断的提高，利用自动化的设备实现货物的搬迁、拿取、放置已经属于非常成熟的技术。现在采用的机械臂多为电动机驱动，但是在多级或者多节机械臂进行控制时需要放置导线进行连接，以便实现电能和信号的传输。目前采用的导线多为软导线，并且具有一定抗弯折的性能。现在的导线多是贴附在机械臂的内部，在转动的过程中，导线会随着机械臂的转动而转动，虽然导线具有一定抗弯折的性能，在长时间使用后，导线也容易出现断裂的情况。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种工业机器人用机械臂模组及工业机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种工业机器人用机械臂模组，包括底座，所述底座的顶部安装有第一机械臂，所述第一机械臂一侧的上部安装有第一电机，所述第一电机的输出端利用传动组件与第二机械臂连接，所述第二机械臂左侧的上部安装有第二电机，所述第二电机的输出端利用连接组件连接有加工座，所述第二电机上连接有安装在第二机械臂侧面的第一导线，所述第一电机与安装在第一机械臂侧面的第二导线连接，所述第二导线和第一导线利用设置在第二机械臂和第一机械臂之间的通电组件电性连接。
7.作为本发明的进一步改进，所述通电组件包括环形触头、伸缩杆、触头板、弹簧和球形触头，所述第一机械臂的一侧内嵌有环形触头，所述第二机械臂的一侧安装有伸缩杆，所述伸缩杆的一端安装有位于环形触头内腔的触头板，所述触头板的一侧转动连接有球形触头，所述伸缩杆的外侧套接有弹簧，所述弹簧的两端分别与伸缩杆的两端连接，所述球形触头的外侧与环形触头的内壁滑动连接，所述环形触头与第二导线电连接，所述触头板与第一导线电连接。
8.作为本发明的进一步改进，所述球形触头的外侧与环形触头的内腔接触时且第二机械臂的一侧与第一机械臂的一侧接触弹簧处于压缩状态。
9.作为本发明的进一步改进，所述环形触头位于第一电机的外侧，且与第一电机输
出轴的圆心在同一条直线上。
10.作为本发明的进一步改进，所述传动组件包括安装在第一电机输出端的连接轴，所述第二机械臂一侧的下部开设有圆孔，所述连接轴位于圆孔内，所述圆孔的内壁开设有限位插槽，所述连接轴的外壁安装有位于限位插槽内腔的限位插板，所述连接轴的一端安装有螺纹杆，所述螺纹杆的外侧套接有位于第二机械臂另一侧的固定圆板。
11.作为本发明的进一步改进，所述固定圆板的内壁设有内螺纹，所述内螺纹与螺纹杆外侧的螺纹相适配。
12.作为本发明的进一步改进，所述连接轴的外侧设有若干个沿着连接轴周向均匀分布的限位插板，所述限位插板的形状与限位插槽适配。
13.作为本发明的进一步改进，所述连接组件包括连接板、连接圆板和螺栓，所述第二电机的输出端连接有连接板，所述加工座的一侧安装有连接圆板，所述连接板与连接圆板之间利用螺栓连接。
14.一种工业机器人，包括总控制器、第一控制器和第二控制器，所述第二机械臂的顶部和第一机械臂的前侧分别安装有第二控制器和第一控制器，所述第一控制器和第二控制器均和总控制器信号连接，所述总控制器安装在底座的顶部上，所述第二控制器用于控制第二电机启闭，所述第一控制器用于控制第一电机启闭。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
16.1、该工业机器人用机械臂模组及工业机器人，通过第二导线和第一导线之间利用通电组件连接，且通电组件由环形触头、球形触头、触头板组成，触头板与第一导线连接，环形触头与第二导线连接，使得第一导线和第二导线形成连通的电路，在第二机械臂旋转时能够带动触头板和球形触头在环形触头内旋转，使得第一导线和第二导线始终处于接通的状态，避免了使用导线直接连接，影响导线的使用寿命。
17.2、该工业机器人用机械臂模组及工业机器人，通过第一电机和第二机械臂之间利用传动组件连接，由于连接轴的外侧设有插入在限位插槽内的限位插板，在连接轴插入在圆孔内的同时能够随着第一电机的驱动带动第二机械臂旋转，增大了第二机械臂旋转角度的范围，使得第二机械臂可以进行三百六十度的角度调整，实用性强。
18.3、该工业机器人用机械臂模组及工业机器人，通过连接轴的一端设有固定圆板和螺纹杆，且螺纹杆和固定圆板之间利用螺纹连接，便于将第二机械臂与第一电机之间拆卸和连接。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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。
20.图1为本发明一种工业机器人用机械臂模组及工业机器人的整体结构示意图；
21.图2为本发明一种工业机器人用机械臂模组及工业机器人的侧视图；
22.图3为本发明一种工业机器人用机械臂模组及工业机器人的第一机械臂和第一电机之间爆炸图；
23.图4为本发明一种工业机器人用机械臂模组及工业机器人的第二电机和连接组件之间爆炸图；
24.图5为本发明一种工业机器人用机械臂模组及工业机器人的伸缩杆和触头板之间爆炸图。
25.图中：1、底座；2、第一机械臂；3、第一电机；4、传动组件；41、连接轴；42、圆孔；43、限位插槽；44、限位插板；45、螺纹杆；46、固定圆板；5、第二机械臂；6、第二电机；7、连接组件；71、连接板；72、连接圆板；73、螺栓；8、加工座；9、通电组件；91、环形触头；92、伸缩杆；93、触头板；94、弹簧；95、球形触头；10、第一导线；11、第二导线；12、总控制器；13、第一控制器；14、第二控制器。
具体实施方式
26.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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.请参阅图-图5，本发明提供一种工业机器人用机械臂模组，包括底座1，底座1的顶部安装有第一机械臂2，第一机械臂2一侧的上部安装有第一电机3，第一电机3的输出端利用传动组件4与第二机械臂5连接，第二机械臂5左侧的上部安装有第二电机6，第二电机6的输出端利用连接组件7连接有加工座8，第二电机6上连接有安装在第二机械臂5侧面的第一导线10，第一电机3与安装在第一机械臂2侧面的第二导线11连接，第二导线11和第一导线10利用设置在第二机械臂5和第一机械臂2之间的通电组件9电性连接。
28.在本发明的一种实施方式中，通电组件9包括环形触头91、伸缩杆92、触头板93、弹簧94和球形触头95，第一机械臂2的一侧内嵌有环形触头91，第二机械臂5的一侧安装有伸缩杆92，伸缩杆92的一端安装有位于环形触头91内腔的触头板93，触头板93的一侧转动连接有球形触头95，伸缩杆92的外侧套接有弹簧94，弹簧94的两端分别与伸缩杆92的两端连接，球形触头95的外侧与环形触头91的内壁滑动连接，环形触头91与第二导线11电连接，触头板93与第一导线10电连接。
29.具体的，通过第二导线11和第一导线10之间利用通电组件9连接，且通电组件9由环形触头91、球形触头95、触头板93组成，触头板93与第一导线10连接，环形触头91与第二导线11连接，使得第一导线10和第二导线11形成连通的电路，在第二机械臂5旋转时能够带动触头板93和球形触头95在环形触头91内旋转，使得第一导线10和第二导线11始终处于接通的状态，避免了使用导线直接连接，影响导线的使用寿命。
30.在本发明的一种实施方式中，球形触头95的外侧与环形触头91的内腔接触时且第二机械臂5的一侧与第一机械臂2的一侧接触弹簧94处于压缩状态。
31.具体的，通过球形触头95的外侧与环形触头91的内腔接触时且第二机械臂5的一侧与第一机械臂2的一侧接触弹簧94处于压缩状态，提高了球形触头95与环形触头91之间接电的灵敏度，避免出现断电的情况。
32.在本发明的一种实施方式中，环形触头91位于第一电机3的外侧，且与第一电机3输出轴的圆心在同一条直线上。
33.具体的，通过环形触头91位于第一电机3的外侧，且与第一电机3输出轴的圆心在同一条直线上，在第一电机3带动第二机械臂5旋转时使得球形触头95能够沿着环形触头91的内壁轨迹移动。
34.在本发明的一种实施方式中，传动组件4包括安装在第一电机3输出端的连接轴41，第二机械臂5一侧的下部开设有圆孔42，连接轴41位于圆孔42内，圆孔42的内壁开设有限位插槽43，连接轴41的外壁安装有位于限位插槽43内腔的限位插板44，连接轴41的一端安装有螺纹杆45，螺纹杆45的外侧套接有位于第二机械臂5另一侧的固定圆板46。
35.具体的，通过第一电机3和第二机械臂5之间利用传动组件4连接，由于连接轴41的外侧设有插入在限位插槽43内的限位插板44，在连接轴41插入在圆孔42内的同时能够随着第一电机3的驱动带动第二机械臂5旋转，增大了第二机械臂5旋转角度的范围，使得第二机械臂5可以进行三百六十度的角度调整，实用性强。
36.在本发明的一种实施方式中，固定圆板46的内壁设有内螺纹，内螺纹与螺纹杆45外侧的螺纹相适配。
37.具体的，通过连接轴41的一端设有固定圆板46和螺纹杆45，且螺纹杆45和固定圆板46之间利用螺纹连接，便于将第二机械臂5与第一电机3之间拆卸和连接。
38.在本发明的一种实施方式中，连接轴41的外侧设有若干个沿着连接轴41周向均匀分布的限位插板44，限位插板44的形状与限位插槽43适配。
39.在本发明的一种实施方式中，连接组件7包括连接板71、连接圆板72和螺栓73，第二电机6的输出端连接有连接板71，加工座8的一侧安装有连接圆板72，连接板71与连接圆板72之间利用螺栓73连接。
40.具体的，通过第二电机6和加工座8之间利用连接板71、连接圆板72和螺栓73连接，使得加工座8与加工座8之间可拆卸。
41.一种工业机器人，包括总控制器12、第一控制器13和第二控制器14，第二机械臂5的顶部和第一机械臂2的前侧分别安装有第二控制器14和第一控制器13，第一控制器13和第二控制器14均和总控制器12信号连接，总控制器12安装在底座1的顶部上，第二控制器14用于控制第二电机6启闭，第一控制器13用于控制第一电机3启闭。
42.具体的，通过总控制器12利用第一控制器13和第二控制器14可分别控制第一电机3和第二电机6的启闭。
43.工作原理：使用本装置时，将第二导线11连接外界电源，将连接轴41和限位插槽43分别插入到圆孔42和限位插槽43内，利用固定圆板46将第二机械臂5固定在连接轴41的外侧上，通过第二导线11和第一导线10之间利用通电组件9连接，且通电组件9由环形触头91、球形触头95、触头板93组成，触头板93与第一导线10连接，环形触头91与第二导线11连接，使得第一导线10和第二导线11形成连通的电路，在第二机械臂5旋转时能够带动触头板93和球形触头95在环形触头91内旋转，使得第一导线10和第二导线11始终处于接通的状态，避免了使用导线直接连接，影响导线的使用寿命；通过第一电机3和第二机械臂5之间利用传动组件4连接，由于连接轴41的外侧设有插入在限位插槽43内的限位插板44，在连接轴41插入在圆孔42内的同时能够随着第一电机3的驱动带动第二机械臂5旋转，增大了第二机械臂5旋转角度的范围，使得第二机械臂5可以进行三百六十度的角度调整，实用性强。
44.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以
理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。