[發(fā)明專利]一種三維機(jī)械手

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810035354.4
• 申請(qǐng)日: 2008-03-28
• 公開（公告）號(hào): CN101543991A
• 公開（公告）日: 2009-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱明煥;潘健強(qiáng);朱燕莉;周喜林;倘余清;韓佳;王敏婕;黃春誼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海鴻臻電子技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B25J3/00
• 分類號(hào): B25J3/00;B25J9/02;B25J9/10;B25J13/00;B25J19/00
• 代理公司: 上海天翔知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 朱妙春

1.一種三維機(jī)械手，其特征在于，包括：

末端機(jī)械臂；

前端機(jī)械臂，所述前端機(jī)械臂與所述末端機(jī)械臂活動(dòng)連接；

第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述末端機(jī)械臂連接，驅(qū)動(dòng)所述末端機(jī)械臂擺動(dòng)；

第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述前端機(jī)械臂連接，驅(qū)動(dòng)所述前端機(jī)械臂擺動(dòng)；

安裝框架，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在所述安裝框架上；

升降機(jī)構(gòu)，所述升降機(jī)構(gòu)與所述安裝框架連接，控制所述安裝框架的升降，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：

轉(zhuǎn)軸I，所述安裝框架上設(shè)置有軸承，所述轉(zhuǎn)軸I設(shè)置在所述軸承中，所述轉(zhuǎn)軸I上端與所述末端機(jī)械臂固定連接；

驅(qū)動(dòng)裝置I，所述驅(qū)動(dòng)裝置I設(shè)置在所述安裝框架上；所述轉(zhuǎn)軸I下端與所述驅(qū)動(dòng)裝置I連接；在驅(qū)動(dòng)裝置I的驅(qū)動(dòng)下，所述轉(zhuǎn)軸I在所述軸承中轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：

轉(zhuǎn)軸II，所述轉(zhuǎn)軸I中空，所述轉(zhuǎn)軸II設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸I中，所述轉(zhuǎn)軸II通過連桿機(jī)構(gòu)固定連接所述前端機(jī)械臂；

驅(qū)動(dòng)裝置II，所述驅(qū)動(dòng)裝置II設(shè)置在所述安裝框架上；所述轉(zhuǎn)軸II下端與所述驅(qū)動(dòng)裝置II連接；在驅(qū)動(dòng)裝置II的驅(qū)動(dòng)下，所述轉(zhuǎn)軸II在所述轉(zhuǎn)軸I中轉(zhuǎn)動(dòng)，所述驅(qū)動(dòng)裝置I包括：

驅(qū)動(dòng)電機(jī)I，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)I安裝在所述安裝框架上；?

帶輪Ia，所述帶輪Ia設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)I的輸出軸上；

帶輪Ib，所述帶輪Ib固定套設(shè)在所述轉(zhuǎn)軸I的下端；

齒形帶I，所述齒形帶I連接所述帶輪Ia和所述帶輪Ib，所述驅(qū)動(dòng)裝置II包括：

驅(qū)動(dòng)電機(jī)II，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)II安裝在所述安裝框架上；

帶輪IIa，所述帶輪IIa設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)II的輸出軸上；

帶輪IIb，所述帶輪IIb固定套設(shè)在所述轉(zhuǎn)軸II的下端；

齒形帶II，所述齒形帶II連接所述帶輪IIa和所述帶輪IIb，所述升降機(jī)構(gòu)包括：

機(jī)架，所述機(jī)架包括底板、頂板、垂直移動(dòng)導(dǎo)向軸；所述垂直移動(dòng)導(dǎo)向軸的上端設(shè)置在所述頂板上，下端設(shè)置在所述底板上；所述安裝框架設(shè)置在所述垂直移動(dòng)導(dǎo)向軸上且可上下移動(dòng)；

傳動(dòng)絲桿，所述底板上設(shè)置有下軸承，所述頂板上設(shè)置有上軸承，所述傳動(dòng)絲桿下端設(shè)置在所述下軸承中，上端設(shè)置在所述上軸承中；

傳動(dòng)絲桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述傳動(dòng)絲桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述底板上；

滑塊，所述滑塊設(shè)置在所述傳動(dòng)絲桿上且可上下移動(dòng)；所述滑塊和所述安裝框架固定連接，三維機(jī)械手工作時(shí)，依照樣本的布置位置，由控制器進(jìn)行坐標(biāo)計(jì)算，計(jì)算所得的末端機(jī)械臂(1)工作角和前端機(jī)械臂(2)工作角，然后驅(qū)動(dòng)電機(jī)III通過帶輪IIIa(632)、齒形帶III(634)、帶輪IIIb(633)帶動(dòng)傳動(dòng)絲桿(62)工作，滑塊(64)向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)至設(shè)定的最高位置后，驅(qū)動(dòng)電機(jī)I帶動(dòng)帶輪Ia(322)、齒形帶I(324)、帶輪Ib(323)轉(zhuǎn)動(dòng)，末端機(jī)械臂(1)擺動(dòng)到設(shè)定的工作角，驅(qū)動(dòng)電機(jī)II帶動(dòng)帶輪IIa(422)、齒形帶II(424)、帶輪IIb(423)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸II通過連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)前端機(jī)?械臂(2)擺動(dòng)到設(shè)定的工作角，然后驅(qū)動(dòng)電機(jī)III通過帶輪IIIa(632)、齒形帶III(634)、帶輪IIIb(633)帶動(dòng)傳動(dòng)絲桿(62)工作，滑塊(64)向下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到設(shè)定的樣本位置后，吸取樣本，然后驅(qū)動(dòng)電機(jī)III通過帶輪IIIa(632)、齒形帶III(634)、帶輪IIIb(633)帶動(dòng)傳動(dòng)絲桿(6)工作，滑塊(64)向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)至設(shè)定的最高位置，驅(qū)動(dòng)電機(jī)I帶動(dòng)帶輪Ia(322)、齒形帶I(324)、帶輪Ib(323)轉(zhuǎn)動(dòng)，末端機(jī)械臂(1)擺動(dòng)到設(shè)定的另一工作角，驅(qū)動(dòng)電機(jī)II帶動(dòng)帶輪IIa(422)、齒形帶II(424)、帶輪IIb(423)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸II通過連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)前端機(jī)械臂(2)擺動(dòng)到設(shè)定的另一工作角，然后驅(qū)動(dòng)電機(jī)III通過帶輪IIIa(632)、齒形帶III(634)、帶輪IIIb(633)帶動(dòng)傳動(dòng)絲桿(62)工作，滑塊(64)向下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到設(shè)定的工作位置后，吐出樣本，如此周爾復(fù)始。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維機(jī)械手，其特征在于：傳感器組由兩個(gè)光電開關(guān)組成，所述兩個(gè)光電開關(guān)安裝在線路板上，所述線路板固定在所述安裝框架上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維機(jī)械手，其特征在于：還包括取樣針，所述取樣針設(shè)置在所述前端機(jī)械臂的前端。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維機(jī)械手，其特征在于：所述連桿機(jī)構(gòu)包括：

連桿；

第一曲柄，所述第一曲柄通過螺栓固定在所述轉(zhuǎn)軸II上端，在第一曲柄的上表面、偏離所述第一曲柄旋轉(zhuǎn)軸心的部位設(shè)置有第一曲柄軸，所述連桿的一端通過所述第一曲柄軸與所述第一曲柄活動(dòng)連接；

第二曲柄，所述第二曲柄與所述前端機(jī)械臂的末端的銷固定連接，在所述第二曲柄的上表面、偏離所述第二曲柄旋轉(zhuǎn)軸心的部位設(shè)置有第二曲柄軸，所?述連桿的另一端通過所述第二曲柄軸與所述第二曲柄活動(dòng)連接。?