[發(fā)明專利]一種水下機(jī)器人柔性機(jī)械手臂

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110013348.4
• 申請(qǐng)日: 2021-01-06
• 公開（公告）號(hào): CN112809663B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許靜;張桂明;周冬冬;尤文超;劉文俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B25J9/14
• 分類號(hào): B25J9/14;B25J11/00;B25J15/08
• 代理公司: 杭州浙科專利事務(wù)所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳昌榀

1.一種水下機(jī)器人柔性機(jī)械手臂，其特征在于包括油罐（25）、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和動(dòng)力輸送設(shè)備，所述動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用以帶動(dòng)動(dòng)力輸送設(shè)備工作，所述動(dòng)力輸送設(shè)備用以將油罐（25）的液壓油輸送至動(dòng)力輸出手臂，通過液壓油驅(qū)使動(dòng)力輸出手臂完成夾緊或者松開的動(dòng)作；其中，所述動(dòng)力輸出手臂包括驅(qū)動(dòng)缸（14）、與驅(qū)動(dòng)缸（14）的缸體固定安裝的固定座（15）、分別與固定座（15）前端鉸接的第一夾臂（16）和第二夾臂（17）、配合安裝于第一夾臂（16）前端的第一夾爪（18）、配合安裝于第二夾臂（17）前端的第二夾爪（19）、與第一夾臂（16）后端鉸接的第一連桿（20）及與第二夾臂（17）后端鉸接的第二連桿（21），第一連桿（20）和第二連桿（21）均與驅(qū)動(dòng)缸（14）的伸縮軸（1400）鉸接，當(dāng)伸縮軸（1400）伸縮時(shí)，伸縮軸（1400）能夠帶動(dòng)第一連桿（20）和第二連桿（21）轉(zhuǎn)動(dòng)，第一連桿（20）和第二連桿（21）能夠分別帶動(dòng)第一夾臂（16）和第二夾臂（17）以固定座（15）前端為中心進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)第一夾爪（18）和第二夾爪（19）的夾緊動(dòng)作或松開動(dòng)作；所述驅(qū)動(dòng)缸（14）具有用以輸入液壓油的第一接口（1401）和用以排出液壓油的第二接口（1402）；所述動(dòng)力輸送設(shè)備包括動(dòng)力輸入軸（1）、空套于動(dòng)力輸入軸（1）上的第一保持架（2）、與動(dòng)力輸入軸（1）通過傳動(dòng)組件傳動(dòng)配合的轉(zhuǎn)動(dòng)軸（3）、與轉(zhuǎn)動(dòng)軸（3）傳動(dòng)配合的第二保持架（4）及與轉(zhuǎn)動(dòng)軸（3）轉(zhuǎn)動(dòng)插接配合的殼體（5），第一保持架（2）后端面沿其周向設(shè)置若干滾動(dòng)體（6），滾動(dòng)體（6）夾持于第一保持架（2）與第二保持架（4）之間，所述第一保持架（2）的后端沿其周向環(huán)布若干用以與滾動(dòng)體（6）配合的配合口（200），滾動(dòng)體（6）為圓柱形結(jié)構(gòu)，第二保持架（4）前端面沿其周向設(shè)置若干與滾動(dòng)體（6）對(duì)應(yīng)的波形凸起（400），轉(zhuǎn)動(dòng)軸（3）的后端外壁開設(shè)若干進(jìn)液槽（300），轉(zhuǎn)動(dòng)軸（3）后端中心開設(shè)過液腔（301），轉(zhuǎn)動(dòng)軸（3）后端殼壁上還開設(shè)與過液腔（301）連通的出液孔（302），殼體（5）用以與轉(zhuǎn)動(dòng)軸（3）配合的插孔（500）內(nèi)壁分別開設(shè)與進(jìn)液槽（300）對(duì)應(yīng)的進(jìn)液口（501）和與出液孔（302）對(duì)應(yīng)的接液孔（502），當(dāng)動(dòng)力輸入軸（1）轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一保持架（2）能夠保持不轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸（3）能夠一邊跟隨動(dòng)力輸入軸（1）轉(zhuǎn)動(dòng)，一邊隨著滾動(dòng)體（6）對(duì)波形凸起（400）的間歇性擠壓而前后往復(fù)運(yùn)動(dòng)；所述殼體（5）的外壁設(shè)置與進(jìn)液口（501）一一對(duì)應(yīng)連通的進(jìn)料口（503）和與接液孔（502）對(duì)應(yīng)連通的出料口（504），進(jìn)料口（503）通過管道與油罐（25）連接，出料口（504）通過管道與驅(qū)動(dòng)缸（14）的第一接口（1401）連接，驅(qū)動(dòng)缸（14）的第二接口（1402）通過管道與油罐（25）連接；

所述傳動(dòng)組件包括與動(dòng)力輸入軸（1）傳動(dòng)配合的第一卡套（8）、與轉(zhuǎn)動(dòng)軸（3）傳動(dòng)配合的第二卡套（9）及分別與第一卡套（8）和第二卡套（9）插接配合的傳動(dòng)卡件（10），第二卡套（9）能夠相對(duì)傳動(dòng)卡件（10）前后滑動(dòng)；

所述動(dòng)力輸入軸（1）上套設(shè)動(dòng)力輸入輪（7），所述動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與動(dòng)力輸入輪（7）傳動(dòng)配合的動(dòng)力輸出輪（26）和用以驅(qū)動(dòng)動(dòng)力輸出輪（26）轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)（27）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水下機(jī)器人柔性機(jī)械手臂，其特征在于所述伸縮軸（1400）的前端固定配合安裝座（22），安裝座（22）與第一連桿（20）和第二連桿（21）通過第一鉸軸（23）鉸接；所述固定座（15）通過第二鉸軸（24）與第一夾臂（16）和第二夾臂（17）鉸接；所述固定座（15）為U形結(jié)構(gòu)，其開口部分用以容置第一連桿（20）、第二連桿（21）、第一夾臂（16）和第二夾臂（17）；所述第一夾爪（18）與第一夾臂（16）轉(zhuǎn)動(dòng)安裝；所述第二夾爪（19）與第二夾臂（17）轉(zhuǎn)動(dòng)安裝；所述第一夾臂（16）和第二夾臂（17）均通過自身的中部與固定座（15）轉(zhuǎn)動(dòng)安裝。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水下機(jī)器人柔性機(jī)械手臂，其特征在于所述殼體（5）上還設(shè)置用以支撐轉(zhuǎn)動(dòng)軸（3）的支撐組件，所述支撐組件包括套配于轉(zhuǎn)動(dòng)軸（3）上的支撐板（11）、連接于支撐板（11）與殼體（5）之間的支撐桿（12）及套接于支撐桿（12）上的復(fù)位彈簧（13）。