本發(fā)明涉及機(jī)器人，尤其涉及一種機(jī)械臂及人形機(jī)器人。

背景技術(shù)：

1、機(jī)械手臂是人形機(jī)器人系統(tǒng)中具有代表性的復(fù)雜部件，是人形機(jī)器人完成抓取作業(yè)和人機(jī)交互的基礎(chǔ)，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、重量大。同時，機(jī)械手臂的成本高昂。隨著人形機(jī)器人面向工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用，對人形機(jī)器人的機(jī)械手臂的輕量化設(shè)計、低成本設(shè)計提出更高要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種機(jī)械臂及人形機(jī)器人，通過對大臂進(jìn)行集成化設(shè)計，以滿足人形機(jī)器人的輕量化、低成本需求，進(jìn)而符合工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的要求。

2、本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、第一方面，本申請實(shí)施例提供一種機(jī)械臂，所述機(jī)械臂包括大臂組件，所述大臂組件包括大臂、肩關(guān)節(jié)電機(jī)和肘關(guān)節(jié)電機(jī)，所述大臂具有肘關(guān)節(jié)端和肩關(guān)節(jié)端；所述肩關(guān)節(jié)電機(jī)具有第一殼體和第一轉(zhuǎn)軸，所述第一殼體和所述肩關(guān)節(jié)端連接；所述肘關(guān)節(jié)電機(jī)具有第二殼體和第二轉(zhuǎn)軸，所述第二殼體和所述肘關(guān)節(jié)端連接；其中，所述第一殼體和第二殼體中至少一個與所述大臂一體化設(shè)置。

4、在第一方面的其中一個實(shí)施例中，所述第二殼體和所述大臂一體化設(shè)置，所述第二轉(zhuǎn)軸的軸線和所述第一轉(zhuǎn)軸的軸線垂直設(shè)置，且所述第一轉(zhuǎn)軸的軸線和所述大臂的軸線重合或平行，所述肩關(guān)節(jié)端設(shè)置有第一槽部，所述肩關(guān)節(jié)電機(jī)位于所述第一槽部，所述第一槽部至少具有兩個第一槽壁，且所述第一殼體和對應(yīng)側(cè)的所述第一槽壁連接。

5、在第一方面的其中一個實(shí)施例中，所述第一槽部具有第一槽底和兩個所述第一槽壁，兩個所述第一槽壁相對設(shè)置，且所述第一槽底和所述第一殼體抵接，所述第一槽壁和所述第一殼體抵接；

6、所述第一槽底和/或所述第一槽壁設(shè)置有減重孔；所述大臂設(shè)置有減重槽，且所述大臂還設(shè)置有加強(qiáng)筋。

7、在第一方面的其中一個實(shí)施例中，所述機(jī)械臂還包括肩部組件，所述肩部組件具有肩連接端，所述肩連接端設(shè)置有第二槽部，所述第二槽部具有第二槽壁；

8、所述大臂組件還包括：

9、第一轉(zhuǎn)接件，所述第一轉(zhuǎn)接件和所述第一轉(zhuǎn)軸連接，所述第一轉(zhuǎn)接件穿設(shè)于所述第二槽部，所述第一轉(zhuǎn)接件和所述第二槽壁連接，且所述第一轉(zhuǎn)接件和所述第二槽部過渡配合或過盈配合。

10、在第一方面的其中一個實(shí)施例中，所述大臂組件還包括：

11、第一標(biāo)零件，所述第一標(biāo)零件和所述肩關(guān)節(jié)電機(jī)的所述第一殼體連接，所述第一標(biāo)零件具有第一標(biāo)零孔；其中，所述肩連接端具有第一標(biāo)零配孔，所述第一標(biāo)零配孔位于所述第一標(biāo)零孔的移動路徑上，且在所述第一標(biāo)零配孔和所述第一標(biāo)零孔同軸的情況下，所述第一轉(zhuǎn)軸處于零位狀態(tài)。

12、在第一方面的其中一個實(shí)施例中，所述機(jī)械臂還包括小臂組件，所述大臂組件還包括第二轉(zhuǎn)接件，所述第二轉(zhuǎn)接件和所述第二轉(zhuǎn)軸連接，且所述第二轉(zhuǎn)接件具有相對設(shè)置的第一連接端和第二連接端，所述第一連接端和所述第二轉(zhuǎn)軸連接，所述第二連接端和所述第二殼體轉(zhuǎn)動連接，且所述第二連接端和所述第一連接端同軸轉(zhuǎn)動。

13、在第一方面的其中一個實(shí)施例中，所述大臂組件還包括第三轉(zhuǎn)接件，所述第三轉(zhuǎn)接件具有插入端，所述第三轉(zhuǎn)接件背離所述插入端的一端和所述第二連接端連接；其中，所述第二殼體具有第三槽部，所述第三槽部內(nèi)設(shè)置有軸承，所述軸承和所述第三槽部過盈配合，所述軸承和所述第二轉(zhuǎn)軸同軸設(shè)置，且所述第二連接端具有安裝孔，所述插入端穿設(shè)于所述安裝孔和所述軸承的內(nèi)圈，所述插入端和所述軸承的內(nèi)圈過盈配合，所述第二連接端和所述軸承之間設(shè)置有間隙。

14、在第一方面的其中一個實(shí)施例中，所述肩部組件還具有限位部，所述肩部組件設(shè)置于軀干組件，所述限位部位于所述第一標(biāo)零件的移動路徑上，所述限位部用于限定所述肩關(guān)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)動范圍，以使所述軀干組件位于所述小臂組件的移動范圍之外。

15、在第一方面的其中一個實(shí)施例中，所述大臂組件還包括：

16、第二標(biāo)零件，所述第二標(biāo)零件和所述第二轉(zhuǎn)接件連接，所述第二標(biāo)零件具有第二標(biāo)零孔；其中，所述第二殼體具有第二標(biāo)零配孔，所述第二標(biāo)零配孔位于所述第二標(biāo)零孔的移動路徑上，且在所述第二標(biāo)零配孔和所述第二標(biāo)零孔同軸的情況下，所述第二轉(zhuǎn)軸處于零位狀態(tài)。

17、第二方面，本申請還提供一種人形機(jī)器人，所述人形機(jī)器人包括如上述實(shí)施例中任一項(xiàng)所述機(jī)械臂。

18、本發(fā)明的實(shí)施例具有如下優(yōu)點(diǎn)：

19、采用本發(fā)明提供的機(jī)械臂，第一殼體和第二殼體中的至少一個與大臂形成了一體化結(jié)構(gòu)。顯然，這種設(shè)計不僅可以減少機(jī)械臂的零部件數(shù)量，簡化裝配流程，降低成本，還能有效降低機(jī)械臂的整體重量，從而達(dá)到輕量化的目的。此外，一體化設(shè)計還有助于提高機(jī)械臂的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，確保其在高強(qiáng)度工作環(huán)境下依然能夠保持良好的性能。

20、本發(fā)明還涉及一種人形機(jī)器人，由于上述機(jī)械臂具有上述技術(shù)效果，因此包括該機(jī)械臂的人形機(jī)器人應(yīng)當(dāng)具有相同的技術(shù)效果，在此不再贅述。

21、為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯和易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，做詳細(xì)說明如下。

技術(shù)特征：

1.一種機(jī)械臂，所述機(jī)械臂包括大臂組件，其特征在于，所述大臂組件包括大臂、肩關(guān)節(jié)電機(jī)和肘關(guān)節(jié)電機(jī)，所述大臂具有肘關(guān)節(jié)端和肩關(guān)節(jié)端；所述肩關(guān)節(jié)電機(jī)具有第一殼體和第一轉(zhuǎn)軸，所述第一殼體和所述肩關(guān)節(jié)端連接；所述肘關(guān)節(jié)電機(jī)具有第二殼體和第二轉(zhuǎn)軸，所述第二殼體和所述肘關(guān)節(jié)端連接；其中，所述第一殼體和所述第二殼體中至少一個與所述大臂一體化設(shè)置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械臂，其特征在于，所述第二殼體和所述大臂一體化設(shè)置，所述第二轉(zhuǎn)軸的軸線和所述第一轉(zhuǎn)軸的軸線垂直設(shè)置，且所述第一轉(zhuǎn)軸的軸線和所述大臂的軸線重合或平行，所述肩關(guān)節(jié)端設(shè)置有第一槽部，所述肩關(guān)節(jié)電機(jī)位于所述第一槽部，所述第一槽部至少具有兩個第一槽壁，且所述第一殼體和對應(yīng)側(cè)的所述第一槽壁連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)械臂，其特征在于，所述第一槽部具有第一槽底和兩個所述第一槽壁，兩個所述第一槽壁相對設(shè)置，且所述第一槽底和所述第一殼體抵接，所述第一槽壁和所述第一殼體抵接；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)械臂，其特征在于，所述機(jī)械臂還包括肩部組件，所述肩部組件具有肩連接端，所述肩連接端設(shè)置有第二槽部，所述第二槽部具有第二槽壁；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)械臂，其特征在于，所述大臂組件還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的機(jī)械臂，其特征在于，所述機(jī)械臂還包括小臂組件，所述大臂組件還包括第二轉(zhuǎn)接件，所述第二轉(zhuǎn)接件和所述第二轉(zhuǎn)軸連接，且所述第二轉(zhuǎn)接件具有相對設(shè)置的第一連接端和第二連接端，所述第一連接端和所述第二轉(zhuǎn)軸連接，所述第二連接端和所述第二殼體轉(zhuǎn)動連接，且所述第二連接端和所述第一連接端同軸轉(zhuǎn)動。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機(jī)械臂，其特征在于，所述大臂組件還包括第三轉(zhuǎn)接件，所述第三轉(zhuǎn)接件具有插入端，所述第三轉(zhuǎn)接件背離所述插入端的一端和所述第二連接端連接；其中，所述第二殼體具有第三槽部，所述第三槽部內(nèi)設(shè)置有軸承，所述軸承和所述第三槽部過盈配合，所述軸承和所述第二轉(zhuǎn)軸同軸設(shè)置，且所述第二連接端具有安裝孔，所述插入端穿設(shè)于所述安裝孔和所述軸承的內(nèi)圈，所述插入端和所述軸承的內(nèi)圈過盈配合，所述第二連接端和所述軸承之間設(shè)置有間隙。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機(jī)械臂，其特征在于，所述肩部組件還具有限位部，所述肩部組件設(shè)置于軀干組件，所述限位部位于所述第一標(biāo)零件的移動路徑上，所述限位部用于限定所述肩關(guān)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)動范圍，以使所述軀干組件位于所述小臂組件的移動范圍之外。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機(jī)械臂，其特征在于，所述大臂組件還包括：

10.一種人形機(jī)器人，其特征在于，所述人形機(jī)器人包括如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述機(jī)械臂。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種機(jī)械臂及人形機(jī)器人，涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域。機(jī)械臂包括大臂組件，大臂組件包括大臂、肩關(guān)節(jié)電機(jī)和肘關(guān)節(jié)電機(jī)，大臂具有肘關(guān)節(jié)端和肩關(guān)節(jié)端；肩關(guān)節(jié)電機(jī)具有第一殼體和第一轉(zhuǎn)軸，第一殼體和肩關(guān)節(jié)端連接；肘關(guān)節(jié)電機(jī)具有第二殼體和第二轉(zhuǎn)軸，第二殼體和肘關(guān)節(jié)端連接；其中，第一殼體和第二殼體中至少一個與大臂一體化設(shè)置。本發(fā)明提供的機(jī)械臂通過對大臂進(jìn)行集成化設(shè)計，以滿足人形機(jī)器人的輕量化、低成本需求，進(jìn)而符合工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的要求。

技術(shù)研發(fā)人員：劉陽,范文華,杜旭超
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市優(yōu)必選科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23