一种稳定夹持的多自由度机械臂的制作方法

1.本实用新型涉及机械设备技术领域，具体为一种稳定夹持的多自由度机械臂。


背景技术：

2.在现今的生活上,科技日新月益的进展之下,机械人手臂与有人类的手臂最大区别就在于灵活度与耐力度，也就是机械手的最大优势可以重复的做同一动作在机械正常情况下永远也不会觉得累！机械手臂的应用也将会越来越广泛,机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备，作业的准确性和环境中完成作业的能力，工业机械手机器人的一个重要分支，它是在早期出现的古代机器人基础上发展起来的，机械手研究始于20世纪中期，随着计算机和自动化技术的发展，特别是1946年第一台数字电子计算机问世以来，计算机取得了惊人的进步，向高速度、大容量、低价格的方向发展，同时，大批量生产的迫切需求推动了自动化技术的进展，又为机器人的开发奠定了基础，另一方面，核能技术的研究要求某些操作机械代替人处理放射性物质，在这一需求背景下，美国于1947年开发了遥控机械手，1948年又开发了机械式的主从机械手，机械手首先是从美国开始研制的，1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手，它的结构是；机体上安装一个回转臂，顶部装有电磁块的工件抓放机构，控制系统是示教形的，随着计算机和自动控制技术的迅速发展,机械手臂将进入高度自动化和智能化时期。
3.专利号cn110279469a本发明涉及机械设备技术领域，尤其为一种机器人，机器人包括依次相连的夹爪、六自由度平台和机械臂，其中，机械臂包括至少两节依次铰接的桁架和设于相邻的两节桁架之间的可伸缩驱动部件，并且可伸缩驱动部件在所述机械臂的两边依次交错排列，增强了机械臂的鲁棒性和负载能力。同时，由六自由度平台来调节夹持机构的六个自由度的运动，提高运动过程稳定性，通过增加回旋机构更是使得夹持机构可以实现更多复杂姿态，夹持机构夹持的操作部件可以实现多自由度的运动调节和运动过程中的稳定性。
4.然而，在现有的装置使用过程中存在一些问题，1、夹取的物品大小可能会存在一定的误差，使得在夹取时不能保证每个物品都能稳定夹取，造成装夹不牢固物品容易掉下，2、当机械臂发生故障失控无法立即停止装夹动作时，由于没有保护装置可能会因此损坏装夹的物品，从而造成一定的经济损失。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种稳定夹持的多自由度机械臂，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种稳定夹持的多自由度机械臂，包括固定板，所述固定板底部固定安装有固定夹板，所述固定板表面开设有滑槽，所述滑槽内壁滑动连接有活动夹板，所述活动夹板表面滑动连接有滑柱，所述滑柱一端固定安装有橡胶垫安装板，所述橡胶垫安装板外侧固定安装有橡胶垫，所述滑柱外侧弹性连
接有弹簧，所述活动夹板外侧顶部开设有第一螺纹孔，所述第一螺纹孔内壁螺纹连接有第一丝杆，所述第一丝杆一端转动连接有第一电机，所述第一电机固定安装于固定板外侧。
7.优选的，所述固定板顶部外侧转动连接有第二电机，所述第二电机固定安装于连接板顶部，即通过连接板与第二电机进行固定安装，增加了该装置的连接性。
8.优选的，所述连接板顶部固定安装有滑块，所述滑块外侧滑动连接有导轨，所述导轨外侧固定安装有支架，所述滑块外侧表面开设有第二螺纹孔，所述第二螺纹孔内壁螺纹连接有第二丝杆，所述第二丝杆一端转动连接有第三电机，所述第三电机固定安装于支架一端，即通过第三电机来带动第二丝杆控制移动，而第二丝杆调节具有较高的调整位置精准度，使得增加了机械臂移动时的精准度。
9.优选的，所述支架表面开设有通孔，所述通孔内壁滑动连接有导柱，所述支架表面开设有第三螺纹孔，所述第三螺纹孔内壁螺纹连接有第三丝杆，所述第三丝杆一端转动连接有第四电机，所述第四电机固定安装于导柱顶部，通过安装导柱防止了支架在上下移动时发生偏移，从而保证了支架上下移动时的直线度。
10.优选的，所述导柱底部转动连接有第五电机，所述第五电机固定安装于桌体底部，即通过安装第五电机使得该装置能以导柱为旋转中心进行旋转，从而增加了该机械手的活动自由度。
11.优选的，所述桌体外侧固定安装有控制开关，所述控制开关表面开设有触控屏，所述控制开关电流输入端与外部电源电流输出端电性连接，所述控制开关电流输出端与第一电机、第二电机、第三电机、第四电机和第五电机电流输入端电性连接，即通过控制开关控制该装置的活动，增加了该装置的可控性。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
13.1.本实用新型，通过安装第一电机和第一丝杆，又通过第一丝杆带动活动夹板控制其与固定夹板之间的距离，由于丝杆可以将位置调整的很精准，使得可以根据物品尺寸的误差进行轻微调整，从而保证每个物品都可以被稳定装夹，不易掉落。
14.2.本实用新型，当机械臂无法立即停止时通过橡胶垫的一定压缩形变量来减少缓冲，又通过滑柱和滑柱外侧安装的弹簧来给该装置一个反向的缓冲力，使得进一步给装夹的物品造成保护，从而来保护被装夹的物件不会造成损坏，达到了不会因物件损坏而造成一定的经济损失的效果。
附图说明
15.图1为本实用新型实施例的整体结构示意图；
16.图2为本实用新型实施例的整体a处示意图；
17.图3为本实用新型实施例的整体b处示意图；
18.图4为本实用新型实施例的整体c处示意图。
19.图中：1、固定板；2、固定夹板；3、滑槽；4、活动夹板；5、橡胶垫；6、第一螺纹孔；7、第一丝杆；8、第一电机；9、第二电机；10、连接板；11、滑块；12、导轨；13、支架；14、第二螺纹孔；15、第二丝杆；16、第三电机；17、通孔；18、导柱；19、第三螺纹孔；20、第三丝杆；21、第四电机；22、第五电机；23、桌体；24、控制开关；25、触控屏；26、滑柱；27、弹簧；28、橡胶垫安装板。
具体实施方式
20.为了便于解决问题，本实用新型实施例提供了一种稳定夹持的多自由度机械臂。下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
21.实施例1
22.请参阅图1
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3，本实施例提供了一种稳定夹持的多自由度机械臂，包括固定板1，固定板1底部固定安装有固定夹板2，固定板1表面开设有滑槽3，滑槽3内壁滑动连接有活动夹板4，活动夹板4表面滑动连接有滑柱26，滑柱26一端固定安装有橡胶垫安装板28，橡胶垫安装板28外侧固定安装有橡胶垫5，滑柱26外侧弹性连接有弹簧27，活动夹板4外侧顶部开设有第一螺纹孔6，第一螺纹孔6内壁螺纹连接有第一丝杆7，第一丝杆7一端转动连接有第一电机8，第一电机8固定安装于固定板1外侧，即通过在活动夹板4外侧安装橡胶垫5来增加夹持物体时的摩擦力，同时也可以保证在夹持物品时可以保护物品不会因力度过大导致损坏。
23.本实施例中，使用时外部电源电流输出端与控制开关24电流输入端电性连接，通过控制开关24的表面开设的触控屏25操作控制，根据所要夹取的物品尺寸，控制第四电机21转动带动第三丝杆20将高度调整到与所放物品的高度，控制第一电机8运转带动第一丝杆7转动将尺寸控制到物品的大小尺寸，此时橡胶垫5与固定夹板2将物品固定进行夹取，通过第四电机21运转带动第三丝杆20将装置高度升高，防止在移动时碰撞到其他物体，通过第五电机22和第三电机16的运转将物体移动到所要放置的位置上方，通过第二电机9的运转来改变物品的放置角度，此时第四电机21转动带动第三丝杆20将物品放下，发生意外时，如机械臂无法立即停止时通过橡胶垫5的一定压缩形变量来减少缓冲，又通过滑柱26和滑柱26外侧安装的弹簧27来给机械臂一个反向的缓冲力来进一步对物品进行保护，从而防止物品发生损坏。
24.实施例2
25.请参阅图1
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3，在实施例1的基础上做了进一步改进：固定板1顶部外侧转动连接有第二电机9，第二电机9固定安装于连接板10顶部，即通过连接板10与第二电机9进行固定安装，增加了该装置的连接性，连接板10顶部固定安装有滑块11，滑块11外侧滑动连接有导轨12，导轨12外侧固定安装有支架13，滑块11外侧表面开设有第二螺纹孔14，第二螺纹孔14内壁螺纹连接有第二丝杆15，第二丝杆15一端转动连接有第三电机16，第三电机16固定安装于支架13一端，即通过第三电机16来带动第二丝杆15控制移动，而第二丝杆15调节具有较高的调整位置精准度，使得增加了机械臂移动时的精准度，支架13表面开设有通孔17，通孔17内壁滑动连接有导柱18，支架13表面开设有第三螺纹孔19，第三螺纹孔19内壁螺纹连接有第三丝杆20，第三丝杆20一端转动连接有第四电机21，第四电机21固定安装于导柱18顶部，通过安装导柱18防止了支架13在上下移动时发生偏移，从而保证了支架13上下移动时的直线度，导柱18底部转动连接有第五电机22，第五电机22固定安装于桌体23底部，即通过安装第五电机22使得该装置能以导柱18为旋转中心进行旋转，从而增加了该机械手的活动自由度，桌体23外侧固定安装有控制开关24，控制开关24表面开设有触控屏25，控制开关24
电流输入端与外部电源电流输出端电性连接，控制开关24电流输出端与第一电机8、第二电机9、第三电机16、第四电机21和第五电机22电流输入端电性连接，即通过控制开关24控制该装置的活动，增加了该装置的可控性。
26.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。