[實用新型]遙控搶險消防機器人手臂

無效

• 申請號: 201120001232.0
• 申請日: 2011-01-05
• 公開（公告）號: CN201989148U
• 公開（公告）日: 2011-09-28
• 發明（設計）人: 王曉
• 申請（專利權）人: 王曉
• 主分類號: B25J9/06
• 分類號: B25J9/06;B25J9/14
• 代理公司: 淄博佳和專利代理事務所 37223
• 代理人: 王立芹

技術領域

遙控搶險消防機器人手臂，屬于工業機械手技術領域。

背景技術

消防機器人能在有毒(污染)、易爆易燃等危險、惡劣的環境中替代人類或輔助人類完成復雜的作業、任務，極大地改善了勞動條件，降低了傷亡事故，比如搶險救災、危房改造等，因而在機器人大家庭中，“搶險消防機器人”是繼工業機器人后，發展最快、應用最廣，也最容易為社會各界接受、歡迎甚至重視，越來越多地被使用；而機器人手臂是機器人執行機構中最重要的部件，它的作用是將被抓取的工件運送到給定的位置上，因而遙控機器人手臂可伸縮、左右回轉和升降，它不僅承受被抓取工件的重量，還要承受末端執行器、腕部和手臂自身的重量，因此，手臂的結構、工作范圍、靈活性以及臂力大小和定位精度都直接影響機器人的工作性能，所以必須根據機器人的抓取重量、運動形式、自由度數、運動速度以及定位精度的要求來設計手臂的結構形式，實現機器人手臂回轉運動的機構形式是多種多樣的，常用的有葉片式回轉缸、齒輪傳動機構、鏈輪傳動機構、和連桿機構等，然而其機械手臂均不夠靈活，使機器人的救援工作受到了很大的限制，且不能夠遠程控制。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種結構緊湊、傳動平穩、能遠程控制的、動作靈活、運動慣性小的遙控搶險消防機器人手臂。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：該遙控搶險消防機器人手臂，包括大臂、前臂、小臂和抓握機構，其特征在于：大臂、前臂和小臂上分別安裝有活塞式液壓油缸，并通過液壓油缸和連接件將大臂、前臂、腕部連接機構、小臂和抓握機構順序傳動連接。

所述的連接件包括雙向連接件和弧形連接件。

所述的腕部連接機構包括回轉馬達、固定板和雙向連接件，回轉馬達和雙向連接件安裝在固定板上，雙向連接件兩端分別連接前臂和前臂活塞桿，回轉馬達連接小臂。

所述的抓握機構包括上手和下手。

所述的大臂的大臂油缸通過弧形連接件連接前臂。

與現有技術相比，本實用新型所具有的有益效果是：

1、外形美觀、體積較小：由于活塞式液壓油缸的體積較小，重量較輕，因而使得機器人手臂整體外形整齊美觀，而且小巧輕便；

2、結構緊湊、傳動平穩：由于手臂的伸縮油缸只受拉壓作用，受力簡單故傳動平穩，結構緊湊，而手臂得回轉則是通過回轉馬達來實現手臂的回轉的，回轉馬達通過定位銷和焊接于小臂上的單向連接件帶動手的回轉運動，單向連接件連接小臂油缸，以此實現機器人手臂360°的旋轉，而整個手臂的回轉是通過安裝回轉馬達的固定板的旋轉來實現的；

3、遙控操作，安全可靠：通過液壓控制系統實現機器人手臂各種動作的遠程控制，最大限度的保證了操作者的人身安全，最大限度的降低了人員傷亡，同時做到了動作控制準確、運動靈活。

附圖說明

圖1是本實用新型主視圖示意圖。

圖2是本實用新型手臂腕部的連接結構示意圖。

其中：1、大臂油缸2、大臂活塞桿3、前臂4、前臂油缸5、小臂活塞桿6、小臂油缸7、上手8、下手9、小臂10、前臂活塞桿11、大臂12、定位銷13、單向連接件14、回轉馬達15、固定板16、雙向連接件17、弧形連接件。

圖1～2是本實用新型的最佳實施例，下面結合附圖1～2對本實用新型做進一步說明：

具體實施方式

參照附圖1～2：

該遙控搶險消防機器人手臂，包括順序傳動連接的大臂11、前臂3、腕部連接機構、小臂9和抓握機構，大臂11、前臂3和小臂9上分別安裝有大臂油缸1、前臂油缸4和小臂油缸6，大臂油缸1、前臂油缸4和小臂油缸6均為活塞式液壓油缸，通過液壓油缸活塞桿伸縮控制手臂的運動；腕部連接機構包括回轉馬達14、固定板15和雙向連接件16，回轉馬達14和雙向連接件16分別安裝在固定板15上；大臂油缸1的大臂活塞桿2通過弧形連接件17連接前臂3，前臂3和前臂油缸4的前臂活塞桿10分別連接雙向連接件16兩端，回轉馬達15連接小臂9，小臂9通過定位銷12固定連接抓握機構，抓握機構包括上手7和下手8。

工作過程如下：

抓握機構的閉合與張開以及手臂的伸縮是通過液壓油缸活塞桿伸縮的方式來實現的，手臂伸縮自如，抓取東西時的抓取力適當，不會因抓取力過小而發生物品滑落或者抓取力過大而損壞物品。