[發明專利]多自由度單臂助力機械手

在審

• 申請號: 201910880677.1
• 申請日: 2019-09-18
• 公開（公告）號: CN110605708A
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 錢利勤;何宇航;方永;陳錕;黃壯;王志亮
• 申請（專利權）人: 長江大學
• 主分類號: B25J9/04
• 分類號: B25J9/04;B25J9/10;B25J18/00
• 代理公司: 42104 武漢開元知識產權代理有限公司
• 代理人: 陳家安

本發明涉及一種多自由度單臂助力機械手。該機械手，包括豎直設置的底座、上梁總成、起吊臂、起吊馬達和抓手總成，上梁總成設置在底座上，上梁總成通過第一旋轉馬達驅動，沿底座軸線旋轉；所述起吊臂設置在上梁總成上端，一端與起吊馬達的輸出軸鉸接，另一端與抓手總成連接；起吊馬達的缸體鉸接在上梁總成下端，所述起吊馬達通過起吊臂驅動抓手總成的抓手抓取試樣通過起吊馬達帶動起吊臂起吊運動；通過第一旋轉馬達，實現上梁總成全方位的360°的轉動找到重物的存放位置；通過第二旋轉馬達，實現抓手總成小范圍270°范圍的裝卸，工作范圍較廣，同時在工作的過程中，可以保證工作人員的人身安全以及設備自身吊裝的安全性能。

技術領域

本發明涉及機械加工輔助設備技術領域，尤其是涉及一種多自由度單臂助力機械手。

背景技術

隨著制造業的快速發展，自動化技術也得到了迅速的發展。自動吊裝裝置得到廣泛的發展和應用，特別設計工業現場的很多易燃、易爆等高危及重體力勞動場合必將由自動化設備所代替，這一方面可以減輕工人的勞動強度，另一方面可以大大提高勞動生產率。同時，克服了當前普通吊臂的安全性能差的特點，確保施工人員的安全性，實現按照固定程序定向抓取、搬運物件等。

發明內容

為解決以上問題，本發明提供一種多自由度單臂助力機械手，該機械手可以較好的實現安全的吊卸重物。

本發明采用的技術方案是：一種多自由度單臂助力機械手，其特征在于：包括豎直設置的底座、上梁總成、起吊臂、起吊馬達和抓手總成，所述上梁總成設置在底座上，所述上梁總成通過第一旋轉馬達驅動，沿底座軸線旋轉；所述起吊臂設置在上梁總成上端，一端與起吊馬達的輸出軸鉸接，另一端與抓手總成連接；所述起吊馬達的缸體鉸接在上梁總成下端，所述起吊馬達通過起吊臂驅動抓手總成的抓手抓取試樣。

作為優選，所述上梁總成包括上支柱、設置在上支柱上端的上梁上拐和設置在上支柱下端的肋塊，所述上支柱設置在底座上，通過第一旋轉馬達驅動，作旋轉運動；所述上梁上拐通過上梁連接銷與起吊臂連接，所述肋塊與起吊馬達的缸體鉸接。

進一步的，所述起吊臂通過臂彎總成與抓手總成連接，所述臂彎總成包括臂彎拐和第二旋轉馬達，所述起吊臂通過臂彎連接銷與臂彎拐連接，所述臂彎拐頂部設有與抓手總成配合連接的連接塊，所述第二旋轉馬達固定設置在臂彎拐上，通過旋轉塊驅動抓手總成旋轉。

更進一步的，所述臂彎總成與上梁總成之間設有起吊輔助臂，所述起吊輔助臂的一端通過上梁連接銷與上梁上拐連接，另一端通過臂彎連接銷與臂彎拐連接。

更進一步的，所述臂彎拐和抓手總成上均設有用于保障吊裝安全的傳感器。

作為優選，所述起吊臂上設有起吊加強臂，所述起吊加強臂一端與上梁上拐連接，另一端與起吊臂中部的第二連接耳連接。

作為優選，所述底座包括支撐柱、設置在支撐柱底部的連接盤和設置在支撐柱頂部的結合盤，所述連接盤通過連接螺栓固定在地面上，所述連接盤與支撐柱之間設有下肋支撐，所述結合盤與上梁總成配合連接，所述結合盤與支撐柱之間設有上肋支撐。

進一步的，所述抓手總成包括抓臂、設置在抓臂一端的抓手腕和設置在抓臂另一端的旋轉模塊，所述旋轉模塊與連接塊配合連接，并通過第二旋轉馬達驅動旋轉；所述抓手腕上設有抓手。

本發明取得的有益效果是：通過起吊馬達帶動起吊臂起吊運動；通過第一旋轉馬達，實現上梁總成全方位的360°的轉動找到重物的存放位置；通過第二旋轉馬達，實現抓手總成小范圍270°范圍的裝卸，工作范圍較廣，同時在工作的過程中，可以保證工作人員的人身安全以及設備自身吊裝的安全性能。

本發明結構簡單，使用方便；生產制造成本較低，自動化程度以及安全施工程度較高，能夠適應環境惡劣的施工條件，可以替代人工，也可以應用于批量生產流水線，便于應用于便于大規模推廣使用。

附圖說明