一種機械手的運動機構的製作方法

2023-05-25 06:25:26 1

一種機械手的運動機構的製作方法
【專利摘要】一種機械手的運動機構，包括車身、設於車身底部外側的車輪和及設於車身的傳動機構，傳動機構包括設置在底板中間的第一電機及左側橫向傳動機構和右側橫向傳動機構，右側橫向傳動機構設有與第一電機齒輪嚙合地擴展齒條，擴展齒條配設一擴展連接件，擴展連接件與擴展齒條固定連接，擴展連接件設有固定連接地側面板和底面板，底面板上固定第三電機，第三電機穿過側面板與右側前車輪鍵連接，側面板配合右側後車輪處穿過一螺紋軸，螺紋軸配設螺母固定右側後車輪和固定連接件；左側橫向傳動機構與右側橫向傳動機構結構相同；前車輪和後車輪設置履帶鏈傳動。本機構功能多、適用範圍廣，可實現執行機構的自由度高、適用性強和適用範圍廣的優點。
【專利說明】一種機械手的運動機構

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種機械手的執行機構，具體地說是一種可攀爬、車身可擴展的機械手運動機構。

【背景技術】
[0002]隨著經濟的快速發展和人類的生活水平得到了大幅度提升，人們已經廣泛使用機械手臂代替原有的單調、頻繁和長時間地重複動作。機械手是能模仿人手和臂的某些動作功能，用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置，是近幾十年發展起來的一種高科技自動生產設備，可代替人的繁重勞動以實現生產的機械化和自動化，能在有害環境下操作以保護人身安全。機械手主要由執行機構、驅動機構和控制系統三大部分組成。機械手的執行機構主要由手部和運動機構組成。手部是用來抓持工件(或工具)的部件，根據被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業要求而有多種結構形式，如夾持型、託持型和吸附型等。運動機構，使手部完成各種轉動(擺動)、移動或複合運動來實現規定的動作，改變被抓持物件的位置和姿勢。運動機構的升降、伸縮、旋轉等獨立運動方式，稱為機械手的自由度。為了抓取空間中任意位置和方位的物體，需有6個自由度。自由度是機械手設計的關鍵參數。自由度越多，機械手的靈活性越大，通用性越廣，其結構也越複雜。
[0003]事實上，機械手使用的工作環境和工作狀態都各不相同，而為了如果在不同環境或者工作狀態中都需要獨立設計一款機械手的運動機構，將會大量浪費財力、物力。


【發明內容】

[0004]針對現有技術存在的問題，本實用新型提供了一種具有多功能、適用範圍廣的機械手的運動機構，可以實現機械手執行機構自由度高、適用性強和適用範圍廣的要求。
[0005]為解決上述問題，本實用新型採取如下技術方案:一種機械手的運動機構，包括車身、設於車身底部外側的車輪和及車身上的傳動機構，所述車身設有車架及和車架四腳固定的底板，所述傳動機構包括設置在底板中間的第一電機及左側橫向傳動機構和右側橫向傳動機構，所述右側橫向傳動機構設有與第一電機齒輪哨合地擴展齒條，所述擴展齒條外側設有一擴展連接件，所述擴展連接件與擴展齒條固定連接，所述擴展連接件設有固定連接的側面板和底面板，所述底面板上固定連接第三電機，所述第三電機穿過側面板並配合右側前車輪鍵連接，所述側面板配合右側後車輪穿過一螺紋軸，所述螺紋軸配設螺母固定右側後車輪和固定連接件；所述左側橫向傳動機構與右側橫向傳動機構結構相同；所述前車輪和後車輪設置履帶鏈傳動。
[0006]所述擴展齒條設有擴展限位塊，所述擴展限位塊設有配合擴展齒條滑動的穿孔，所述擴展齒條與底板固定連接。
[0007]所述固定連接件上設置的側面板有二塊，所述兩塊側面板穿過螺紋軸通過螺母與右側後車輪固定連接。
[0008]所述車身上設置縱向傳動機構，所述縱向傳動機構的結構為:底板的前端固定連接第二電機，所述底板在第二電機旁設有一穿孔，所述穿孔配設有抬升齒條，所述抬升齒條縱向垂直於底板，所述抬升齒條上下設有凸塊限位，所述抬升齒條與所述第二電機的齒輪口四合。
[0009]所述第二電機下端設有固定板，通過固定板與底板固定連接。
[0010]該實用新型裝置的機械手運動機構具有靈活度較高，可以前進、後退；可以根據需要轉彎，還可以越障或爬坡，尤其突出的是可以實現車身的擴展和收縮功能，可以在狹小空間到較大空間均能行走通過的功能，本實用新型所需成本低廉、效率高、適用性強等特點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0012]圖示中:右側前車輪I ;履帶2 ;底板3 ;抬升電機4 ;固定板5 ;抬升齒條6 ;第三電機7 ;擴展齒條8 ;車架9 ;第一電機10 ;擴展限位塊11 ;擴展連接件12 ;右側後車輪13 ;螺紋軸14 ;螺母15 ;第二電機16 ;側面板17 ;底面板18 ;左側前車輪19、左側後車輪20。

【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本實用新型專利作進一步說明:
[0014]如圖所示，一種新型機械手運動機構，包括車身，車身包括車架9、與車架9四腳固定連接地底板3，設於車身底部外側的車輪，車輪包括左側前車輪19、左側後車輪20、右側前車輪I和右側後車輪13,車身設有傳動機構,傳動機構包括第一電機10、左側橫向傳動機構、右側橫向傳動機構及前部縱向傳動機構，左側傳動機構和右側傳動機構相同，第一電機10固定在底板的中部，右側橫向傳動機構設有與第一電機齒輪10嚙合地擴展齒條8，擴展齒條外側固定連接擴展連接件12，擴展連接件12設置固定連接的兩塊側面板17和底面板18，底面板18放置在底板3上，並與底板3接觸，兩塊側面板17與側面板18垂直固定，底面板18上部固定連接第三電機7，第三電機7穿過側面板17與右側前車輪I鍵連接，側面板17配合右側後車輪13的位置穿過一螺紋軸14，螺紋軸14配設螺母15固定右側後車輪13和擴展連接件12的側面板17 ;左側傳動機構與右側傳動機構的結構相同；右側橫向傳動機構與左側橫向傳動機構中的兩塊擴展齒條8配設有擴展限位塊11，擴展限位塊11與底板3固定連接，並設置有配合擴展齒條8滑行的穿孔，用於固定擴展齒條8的平行移動，也可以在擴展車身時，均衡左側和右側移動時擴展尺寸的一致性；底板3的前端(運動前端)中部位置固定設置第二電機16,第二電機16套在固定板5上固定，固定板5與底板3固定連接，底板3在第二電機16芳設有一穿孔，穿孔配設一抬升齒條6,抬升齒條6與第二電機16的齒條嚙合，抬升齒條6的上頂部和下底部設有凸塊，用於抬升齒條6的上下運動的限位。其中，前車輪和後車輪設置履帶2鏈傳動。
[0015]機械手的運動機構通過前進或後退的動作功能實現:同時控制兩個第三電機7，通過鍵傳動前車輪的運動，前車輪與後車輪通過履帶2的鏈傳動，實現這個運動機構的前進及後退；當僅控制左側的第三電機或右側的第三電機時，可以實現運動機構左右轉向功倉泛。
[0016]機械手運動機構的越障或爬臺階功能:車身設置的縱向傳動機構中的第二電機16和抬升齒條6的的作用是:當車身遇見地面不平整或者需要爬臺階時可以將抬升齒條6頂住地面，抬升底板3從而使得整體機械手的運動機構被抬高，實現跨過障礙物或者爬臺階的目的；當越過障礙物或者爬臺階成功後可以再通過控制第二電機16使得抬升齒條6復位，從而放下整個車身。
[0017]機械手的運動機構的車身擴展功能:由第一電機10控制兩條擴展齒條8的擴展及收縮，兩條擴展齒條8與擴展連接件12固定連接，擴展連接件12與右側前車輪I通過鍵連接，為使得兩條擴展齒條8在擴展或者收縮時具有一定穩定性，在兩條擴展齒條8的限位位置利用螺釘固定兩塊擴展限位塊11，擴展限位塊11的功能及可以實現經調整後可以實現擴展尺寸一致的目的，便於車身靈活調整，另外還可以使得兩條擴展齒條8在擴展或者收縮時可以保證兩條擴展齒條8平行移動以防卡住。通過上述連接只要第一電機10啟動動作，通過齒輪傳動帶動擴展齒條8的移動動作，即可實現車身的尺寸擴展和收縮，改變了現有運動機構大小固定的問題。
[0018]本實用新型配合機械手的其他執行機構、驅動機構和控制系統，可適用模具注塑機注塑產品時替代人力自動抓取注塑產品、適用於自動流水線自動裝卸產品、適用於機械類教學用等場合，可以連接電腦控制板預先規划行走路徑實現機器人無人控制行走，配備相應機械手代替人們完成相應工作，或者是進入特定場合(高危險、有毒有害環境下)進行工作，具有靈活度較高，成本低廉、效率高、適用性強等特點、結構便捷、設計巧妙，具有一定市場前景。
[0019]本領域的普通技術人員應當認識到，以上實施例僅是用來說明本實用新型而非對本實用新型的限定，只要在本實用新型的範圍內，對以上實施例的變化、變形都將落入本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種機械手的運動機構，包括車身、設於車身底部外側的車輪和及設於車身的傳動機構，所述車身設有車架和固定在車架四腳下的底板，其特徵在於:所述傳動機構包括設置在底板中間的第一電機及左側橫向傳動機構和右側橫向傳動機構，所述右側橫向傳動機構設有與第一電機齒輪嚙合地擴展齒條，所述擴展齒條配設一擴展連接件，所述擴展連接件與擴展齒條固定連接，所述擴展連接件設有固定連接地側面板和底面板，所述底面板置於底板上，底面板上固定第三電機，所述第三電機穿過側面板與右側前車輪鍵連接，所述側面板配合右側後車輪處穿過一螺紋軸，所述螺紋軸配設螺母固定右側後車輪和固定連接件；所述左側橫向傳動機構與右側橫向傳動機構結構相同；所述前車輪和後車輪設置履帶鏈傳動。
2.如權利要求1所述的機械手的運動機構，其特徵在於:所述擴展齒條設有擴展限位塊，所述擴展限位塊設有配合擴展齒條滑動的穿孔，所述擴展齒條與底板固定連接。
3.如權利要求1所述的機械手的運動機構，其特徵在於:所述固定連接件上設置的側面板有二塊，所述兩塊側面板穿過螺紋軸通過螺母與右側後車輪固定連接。
4.如權利要求1所述的機械手的運動機構，其特徵在於:所述傳動機構還設有縱向傳動機構，所述縱向傳動機構為底板的前端中部固定連接第二電機，所述底板在第二電機旁設有一穿孔，所述穿孔配設有抬升齒條，所述抬升齒條縱向垂直於底板，所述抬升齒條上下設有凸塊限位，所述抬升齒條與所述第二電機的齒輪嚙合。
5.如權利要求4所述的機械手的運動機構，其特徵在於:所述第二電機下端設有固定板，通過固定板與底板固定連接。
【文檔編號】B62D57/02GK204037718SQ201420370927
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年7月7日 優先權日:2014年7月7日
【發明者】陶來華, 盧孔寶 申請人:浙江水利水電學院