[實用新型]一種三自由度氣動機械臂

有效

• 申請號: 201721573594.0
• 申請日: 2017-11-22
• 公開（公告）號: CN207593787U
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發明（設計）人: 張明偉;劉遙峰;郝鵬;王杰;楊政;馬娟榮
• 申請（專利權）人: 航天科工智能機器人有限責任公司
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00
• 代理公司: 北京鼎承知識產權代理有限公司 11551
• 代理人: 李偉波;韓德凱

本公開提供一種三自由度氣動機械臂包括靜平臺、肩關節、肘關節和腕關節，所述靜平臺與所述肩關節相連，所述肩關節與所述肘關節相連，所述肘關節與所述腕關節相連，所述肩關節包括肩關節驅動氣缸，所述肘關節包含肘關節驅動氣缸，所述腕關節包括腕關節驅動氣缸，所述肩關節驅動氣缸與所述靜平臺連接，所述肘關節驅動氣缸與所述肩關節連接，所述腕關節驅動氣缸與所述肘關節連接。

技術領域

本公開涉及機械工程領域，尤其涉及一種三自由度氣動機械臂。

背景技術

機械臂是在機械化、自動化生產過程中發展起來的一種新型裝置，已被廣泛的運用于自動化生產線中，機械臂的研制和生產也已成為高科技領域內迅速發展起來的一門新興的技術。目前常見的機械臂多由電機與直線電機混合驅動，具有輸出精度高，運動平穩等優點，但這種機械臂較為笨重，占用體積大，且成本高。

相比之下，氣動機械臂通用性更強，且動作迅速，反應靈敏，阻力損失和泄漏較小，成本低廉，并具有一定的承載能力，已被廣泛應用于各種自動化生產線，是目前機械臂領域的研究熱點。

實用新型內容

本公開提出一種三自由度氣動機械臂，包括靜平臺、肩關節、肘關節和腕關節，所述靜平臺與所述肩關節相連，所述肩關節與所述肘關節相連，所述肘關節與所述腕關節相連；

所述肩關節包括肩關節驅動氣缸，所述肘關節包含肘關節驅動氣缸，所述腕關節包括腕關節驅動氣缸，所述肩關節驅動氣缸與所述靜平臺連接，所述肘關節驅動氣缸與所述肩關節連接，所述腕關節驅動氣缸與所述肘關節連接。

其中，所述靜平臺為所述三自由度氣動機械臂的機架，用于固定所述機械臂，所述靜平臺可根據工作需求通過螺栓安裝在不同的工作環境中。

進一步地，所述肩關節還包括肩關節左骨骼、肩關節右骨骼、第一固定支座、第二固定支座、第三固定支座和第四固定支座，所述肩關節驅動氣缸的底部通過所述第一固定支座和所述第二固定支座與所述靜平臺連接，所述肩關節驅動氣缸的頂部與所述肩關節左骨骼和所述肩關節右骨骼連接，所述肩關節左骨骼和所述肩關節右骨骼通過所述第三固定支座和所述第四固定支座與所述靜平臺相連。

其中，所述第一固定支座、所述第二固定支座、所述第三固定支座和所述第四固定支座均固定安裝在所述靜平臺上，所述肩關節驅動氣缸的底部和所述肩關節左、右骨骼通過螺栓和套筒與所述靜平臺形成轉動副連接，所述肩關節驅動氣缸的頂部通過螺栓和套筒與所述肩關節左、右骨骼形成轉動副連接；所述肩關節可視為一個四連桿機構，所述肩關節驅動氣缸作為所述肩關節的主動件，能夠帶動所述肩關節左、右骨骼作相對于所述靜平臺上下擺動的運動。

進一步地，所述肘關節還包括肘關節左骨骼和肘關節右骨骼，所述肘關節驅動氣缸的底部與所述肩關節左骨骼和所述肩關節右骨骼連接，所述肘關節驅動氣缸的頂部與所述肘關節左骨骼和所述肘關節右骨骼連接，所述肘關節左骨骼和所述肘關節右骨骼與所述肩關節左骨骼和所述肩關節右骨骼相連。

其中，所述肘關節驅動氣缸的底部通過螺栓和套筒與所述肩關節左、右骨骼形成轉動副連接；所述肘關節驅動氣缸的頂部通過螺栓和套筒與所述肘關節左、右骨骼形成轉動副連接；所述肩關節左、右骨骼通過螺栓和套筒與所述肘關節左、右骨骼形成轉動副連接；所述肘關節驅動氣缸作為所述肘關節的主動件，能夠帶動所述肘關節左、右骨骼作相對于所述靜平臺上下擺動的運動。

進一步地，所述腕關節還包括腕關節左骨骼和腕關節右骨骼，所述腕關節驅動氣缸的底部與所述肘關節左骨骼和所述肘關節右骨骼連接，所述腕關節驅動氣缸的頂部與所述腕關節左骨骼和所述腕關節右骨骼連接，所述腕關節左骨骼和所述腕關節右骨骼與所述肘關節左骨骼和所述肘關節右骨骼連接。