本實用新型屬于機械設備,具體涉及一種多功能機械手。
背景技術:
目前,公知的機械手通常是由電機、關節、機械臂和末端執行器等結構構成,主要針對不同的功能需要完成既定的動作和任務,通過程序控制電機參數實現關節和機械臂的運動,進而由末端執行器實現所需功能。但是,由于末端執行器的結構和運動性能限制,利用一套機械手同時完成多個功能則是非常難以實現的,而在實際的生產生活中,則往往需要同時實現兩種甚至多種功能。
目前類似的產品大多停留在設計測試階段,在市場上僅有很少的相關產品出現,大多數產品僅能實現單一物體的拾取功能。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種多功能機械手,克服了現有機械手功能單一,只能進行挖掘作業的問題。
實現本實用新型目的的技術解決方案為:一種多功能機械手,包括鏟斗、腕關節舵機支架、鏟斗連接板、腕關節舵機、鏟斗臂、肘關節舵機支架、肘關節舵機、機械夾手、機械夾手舵機、支板機構、機械夾手臂、連接板、肩關節舵機、肩關節舵機支架、底座聯軸器、滾珠軸承、底座支架和底座舵機。
底座支架底部與移動平臺固連,底座舵機固定在底座支架內,底座舵機的輸出軸通過滾珠軸承與底座聯軸器連接,肩關節舵機支架與底座聯軸器頂面固連,肩關節舵機固定在肩關節舵機支架內,機械夾手臂一端設置在肩關節舵機支架兩側,兩者轉動連接,肩關節舵機的輸出軸通過連接板與任意一只機械夾手臂連接,控制機械夾手臂轉動;機械夾手臂另一端的兩臂內側分別設有機械夾手,外側設有機械夾手舵機,機械夾手與機械夾手舵機連接,通過機械夾手舵機控制機械夾手轉動,機械夾手臂上還設有支板機構,所述支板機構包括一塊橫板和兩塊豎板,橫板兩端與機械夾手臂固連,兩塊豎板平行固定在橫板頂面,且豎板與機械夾手同側,肘關節舵機支架與兩塊豎板轉動連接,肘關節舵機固定在肘關節舵機支架內,肘關節舵機支架與機械夾手同側的一端與鏟斗臂一端固連,肘關節舵機的輸出軸與鏟斗臂連接,鏟斗臂另一端設有腕關節舵機支架,腕關節舵機固定在腕關節舵機支架內,鏟斗臂與腕關節舵機的輸出軸連接,鏟斗通過其兩側的鏟斗連接板與腕關節舵機支架轉動連接。
本實用新型與現有技術相比,其顯著優點在于:
(1)通過鏟斗可以進行挖掘填土作業。
(2)通過機械夾手可以夾取平面板材、樹木等物體。
(3)結構簡單,實用性強。
附圖說明
圖1為本實用新型多功能機械手的立體圖。
圖2為本實用新型多功能機械手的側視圖。
圖3為本實用新型多功能機械手的底部結構剖視圖。
圖4為本實用新型多功能機械手的機械夾手臂局部放大圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細描述。
結合圖1至圖4,一種多功能機械手,包括鏟斗1、腕關節舵機支架2、鏟斗連接板3、腕關節舵機4、鏟斗臂5、肘關節舵機支架6、肘關節舵機7、機械夾手8、機械夾手舵機、支板機構、機械夾手臂9、連接板10、肩關節舵機11、肩關節舵機支架12、底座聯軸器13、滾珠軸承14、底座支架15和底座舵機16。
自下向上結構依次如下:底座支架15底部與移動平臺通過螺栓固連,底座舵機16利用螺栓固定在底座支架15內,底座舵機16的輸出軸通過滾珠軸承14與底座聯軸器13連接,肩關節舵機支架12與底座聯軸器13頂面螺栓固連,肩關節舵機11利用螺栓固定在肩關節舵機支架12內,機械夾手臂9一端設置在肩關節舵機支架12兩側,兩者通過油杯軸承轉動連接,肩關節舵機11的輸出軸通過連接板10與任意一只機械夾手臂9連接,控制機械夾手臂9轉動。機械夾手臂9另一端的兩臂內側分別設有機械夾手8,外側設有機械夾手舵機,機械夾手8與機械夾手舵機利用舵機盤連接,通過機械夾手舵機控制機械夾手8轉動,機械夾手臂9上還設有支板機構,所述支板機構包括一塊橫板和兩塊豎板,橫板兩端與機械夾手臂9螺栓固連,兩塊豎板平行固定在橫板頂面,且豎板與機械夾手8同側,肘關節舵機支架6與兩塊豎板通過油杯軸承轉動連接,肘關節舵機7利用螺栓固定在肘關節舵機支架6內,肘關節舵機支架6與機械夾手8同側的一端與鏟斗臂5一端螺栓固連,肘關節舵機7的輸出軸與鏟斗臂5通過舵機盤連接,鏟斗臂5另一端設有腕關節舵機支架2,腕關節舵機4利用螺栓固定在腕關節舵機支架2內,鏟斗臂5與腕關節舵機4的輸出軸通過舵機盤連接,鏟斗1通過其兩側的鏟斗連接板3與腕關節舵機支架2通過油杯軸承轉動連接。
當施工過程中,遇到溝壑,車輛無法通過時,所述溝壑較淺,可以通過填土找平時,工作過程如下:底座舵機16通過滾珠軸承14與底座聯軸器13控制整個機械手的旋轉運動;肩關節舵機11控制機械夾手臂9的俯仰運動;肘關節舵機7控制鏟斗臂5的俯仰運動;腕關節舵機4控制鏟斗1的俯仰運動。鏟斗1通過這四個自由度舵機的聯動來挖去地上的土和砂石,鏟斗1挖滿土和砂石之后,運動到溝壑處,再通過以上四個自由度舵機的聯動將土和砂石倒到溝壑中并填平,以使車輛通過。
當所述溝壑較深,無法通過填土找平時,可以通過機械夾手夾取平面板材、樹木等物體鋪平路面,工作過程如下:底座舵機16通過滾珠軸承14與底座聯軸器13控制整個機械手的旋轉運動;肩關節舵機11控制機械夾手臂9的俯仰運動;機械夾手舵機控制機械夾手8的夾取運動。機械夾手8通過這三個自由度舵機的聯動來夾取平面板材、樹木等物體,運動到溝壑處,再通過以上三個自由度舵機的聯動將平面板材、樹木等物體平鋪在溝壑上,以使車輛通過。