[实用新型]一种模块化多自由度关节

说明书

本实用新型属于机器人技术领域，尤其涉及一种模块化多自由度关节。它包括至少一个关节本体，所述关节本体由若干个子模块、一个中心支架和动力输入装置组成，若干个所述子模块可拆卸地连接在所述中心支架上，若干个所述子模块和所述中心支架组成一个魔方结构，所述动力输出装置的输出端可拆卸地连接在所述魔方结构的任意一个棱块或角块上。本实用新型的一种模块化多自由度关节，基于魔方的拼装思想，其中的中心支架起枢纽作用，其中的子模块拼装在中心支架上，形成多面体结构的关节本体，并统一子模块的接口，达到灵活拼装、拓展性强的目的。

技术领域

本实用新型属于机器人技术领域，尤其涉及一种模块化多自由度关节。

背景技术

关节机器人，也称关节手臂机器人或关节机械手臂，是当今工业领域中最常见的工业机器人的形态之一，适合用于诸多工业领域的机械自动化作业。

在实现本实用新型的过程中，申请人发现现有技术中至少存在以下问题：

现有的机器人关节多为固定式安装，一个关节与其两端的输入装置和输出装置固定连接，且多采用螺钉螺栓连接，关节在拼装时，耗时费力，且不便于替换，拓展性差，同时关节的自由度数受限。

实用新型内容

针对上述现有技术存在问题，本实用新型提供一种拼装灵活、拓展性好的模块化多自由度关节。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种模块化多自由度关节，其特征在于，包括至少一个关节本体，所述关节本体由若干个子模块、一个中心支架和动力输入装置组成，若干个所述子模块可拆卸地连接在所述中心支架上，若干个所述子模块和所述中心支架组成一个魔方结构，所述动力输出装置的输出端可拆卸地连接在所述魔方结构的任意一个棱块或角块上。

进一步地，所述魔方结构为三阶魔方，所述中心支架为三个中心轴两两垂直交叉的立体十字架结构，每个所述子模块上均设置有连接卡口，所述子模块通过连接卡口拼装于所述中心支架的中心轴上。

进一步地，所述关节本体设置多个，多个所述关节本体中相邻的两个所述关节本体之间通过连接轴连接，所述连接轴的两端分别与相邻的两个所述关节本体的中心支架的中心轴连接。

更进一步地，所述关节本体的中心支架的中心轴为中空设置，所述连接轴的端部插设在所述关节本体的中心支架的中心轴中。

进一步地，相邻的两个所述连接轴同轴设置和/或垂直设置。

进一步地，所述动力输出装置为舵机，所述舵机安装在所述魔方结构的任意一个棱块或角块上。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的一种模块化多自由度关节，基于魔方的拼装思想，其中的中心支架起枢纽作用，其中的子模块拼装在中心支架上，形成多面体结构的关节本体，并统一子模块的接口，达到灵活拼装、拓展性强的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的一种模块化多自由度关节的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的一种模块化多自由度关节中一个关节本体的装配示意图；

图3为本实用新型实施例的一种模块化多自由度关节中的中心支架的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的一种模块化多自由度关节中的棱块的结构示意图；

图5为本实用新型实施例的一种模块化多自由度关节中的角块的结构示意图。