本發(fā)明涉及機械領(lǐng)域，特別涉及一種用于搬運作業(yè)兩自由度閉鏈結(jié)構(gòu)機械臂。

背景技術(shù)：

目前制造業(yè)通用搬運機械臂大多數(shù)是為開鏈形式的串聯(lián)結(jié)構(gòu)關(guān)節(jié)型電機驅(qū)動機械手，其主要特點為驅(qū)動電機全部都安裝在機械手的各個關(guān)節(jié)上，通過電機帶動機械手各個關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)機械手的各種動作。由于開鏈形式的串聯(lián)結(jié)構(gòu)關(guān)節(jié)型機械手的驅(qū)動電機都安裝在關(guān)節(jié)的位置，這種結(jié)構(gòu)方式存在以下問題：機械手手臂需要承載電機的重量并需滿足剛度要求，手臂截面尺寸需要做得較大，這樣會增大驅(qū)動電機的負載，增加手臂的運動慣量，導致機械手動態(tài)性能下降，同時驅(qū)動電機都安裝在關(guān)節(jié)位置造成機械手的累積誤差大、承載能力小、結(jié)構(gòu)復雜、模塊化程度低。隨著電機技術(shù)的發(fā)展和控制技術(shù)的提高，并聯(lián)機構(gòu)為機械手提供了廣泛的發(fā)展空間，由控制電機驅(qū)動的多自由度并聯(lián)機構(gòu)不僅具有工作空間大、動作靈活、可完成復雜的運動軌跡輸出，同時還具有制造成本低、維護保養(yǎng)簡單等優(yōu)點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種用于搬運作業(yè)兩自由度閉鏈結(jié)構(gòu)機械臂，從而克服串聯(lián)機械手累積誤差大，精度較低；剛度低，承載能力小的的缺點。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是：一種用于搬運作業(yè)兩自由度閉鏈結(jié)構(gòu)機械臂，包括底座、大臂、第一主動桿、下臂、第二主動桿、連桿、支撐桿、上臂、手腕連桿、真空吸盤、手腕、驅(qū)動裝置；所述大臂一端通過第一轉(zhuǎn)動副與底座連接，另一端通過第二轉(zhuǎn)動副與手腕連桿連接，所述第一主動桿一端通過第三轉(zhuǎn)動副與底座連接，另一端通過第四轉(zhuǎn)動副與下臂連接，下臂通過第五轉(zhuǎn)動副與手腕連桿連接，所述第二主動桿一端通過第六轉(zhuǎn)動副與底座連接，另一端通過第七轉(zhuǎn)動副與連桿一端連接，連桿另一端通過第八轉(zhuǎn)動副與上臂連接，上臂通過第九轉(zhuǎn)動副與手腕連桿連接，所述支撐桿一端通過第十轉(zhuǎn)動副與底座連接，另一端通過第十一轉(zhuǎn)動副與連桿連接；驅(qū)動裝置由第一伺服電機、第二伺服電機組成，分別與第一主動桿3、第二主動桿13相連接，對第一主動桿3、第二主動桿13進行驅(qū)動。

本發(fā)明一種用于搬運作業(yè)兩自由度閉鏈結(jié)構(gòu)機械臂采用可控多桿閉鏈機構(gòu)，與開鏈結(jié)構(gòu)相比，提高了手臂運行的平穩(wěn)性和可靠性，無累積誤差，精度較高；結(jié)構(gòu)緊湊，剛度高，承載能力大、慣量低、動態(tài)性能好、手臂運動軌跡靈活多樣化?？朔艘簤菏桨徇\機械臂液壓系統(tǒng)元件精度要求高、結(jié)構(gòu)復雜、易漏油等缺點。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述一種用于搬運作業(yè)兩自由度閉鏈結(jié)構(gòu)機械臂示意圖。

具體實施方式

一種用于搬運作業(yè)兩自由度閉鏈結(jié)構(gòu)機械臂，包括底座1、大臂16、第一主動桿3、下臂5、第二主動桿13、連桿11、支撐桿20、上臂18、手腕連桿7、真空吸盤22、手腕21、驅(qū)動裝置；所述大臂16一端通過第一轉(zhuǎn)動副15與底座1連接，另一端通過第二轉(zhuǎn)動副17與手腕連桿7連接，所述第一主動桿3一端通過第三轉(zhuǎn)動副2與底座1連接，另一端通過第四轉(zhuǎn)動副4與下臂5連接，下臂5通過第五轉(zhuǎn)動副6與手腕連桿7連接，所述第二主動桿13一端通過第六轉(zhuǎn)動副14與底座1連接，另一端通過第七轉(zhuǎn)動副12與連桿11一端連接，連桿11另一端通過第八轉(zhuǎn)動副9與上臂18連接，上臂18通過第九轉(zhuǎn)動副8與手腕連桿7連接，所述支撐桿20一端通過第十轉(zhuǎn)動副19與底座1連接，另一端通過第十一轉(zhuǎn)動副10與連桿11連接；驅(qū)動裝置由第一伺服電機、第二伺服電機組成，分別與第一主動桿3、第二主動桿13相連接，對第一主動桿3、第二主動桿13進行驅(qū)動。

所述大臂16、第一主動桿3、下臂5組成大臂控制子鏈，通過第一主動桿3的驅(qū)動控制，完成大臂16的抬升或者下降動作，所述第二主動桿13、連桿11、支撐桿20、上臂18、手腕連桿7組成手腕連桿控制子鏈，通過第二主動桿13的驅(qū)動控制，完成手腕連桿7的俯仰作業(yè)，根據(jù)實際作業(yè)要求，通過大臂控制子鏈和手腕連桿控制子鏈的相互配合，共同完成大臂16抬升、下降，手腕連桿7、手腕21俯仰等運動，實現(xiàn)真空吸盤22的搬運作業(yè)。

本發(fā)明將可控驅(qū)動電機安裝在回轉(zhuǎn)平臺上, 簡化了結(jié)構(gòu)的復雜程度，降低機構(gòu)的重量、體積和成本，本發(fā)明的手臂將各連桿桿件做成輕桿，從而使得整個機構(gòu)運動慣量小，動力學性能好，易于控制，通過設(shè)置回轉(zhuǎn)平臺，使手臂擁有360度的回轉(zhuǎn)工作空間，工作空間范圍大。