[发明专利]一种自适应便携式分拣机械臂

权利要求书

1.一种自适应便携式分拣机械臂，其特征在于，包括：

执行机构，包括主关节臂、副关节臂和吸持机械爪，主关节臂和副关节臂成水平中心对称分布，单侧主、副关节臂之间由螺栓相连接，两个吸持机械爪分别与两个副关节臂相连接，副关节臂安装在主关节臂左右两侧，其中，主一副关节臂采用多基安装，主关节臂和副关节臂之间可以产生相对运动，进行大角度的旋转；

传动机构，包括滚珠丝杆、齿轮、带轮，单侧副关节臂使用同步带传动，主关节臂使用齿轮传动，其中，滚珠丝杆与主关节臂中心相配合，并设有升降机构，主关节臂与滚珠丝杆之间通过升降机构可以上下移动；

驱动机构，包括步进电机、舵机，步进电机驱动主关节臂和副关节臂，执行机构吸持机械爪由舵机驱动，其中，步进电机底端与主关节臂相连接，电机输出轴分别与齿轮和同步带轮配合，舵机安装在吸持机械爪与副臂的连接处。

2.根据权利要求1所述的一种自适应便携式分拣机械臂，其特征在于：执行机构采用主关节臂和副关节臂的设计，且单侧主、副关节臂之间关于水平中心对称分布，单侧主、副关节臂为两杆构件，杆长相等，与人的大臂、小臂对应。

3.根据权利要求1和2所述的一种自适应便携式分拣机械臂，其特征在于：单个副关节臂可以实现290°的旋转，增大了工作区域范围，主关节臂可以实现360°旋转，并可以实现上下升降功能。

4.根据权利要求2和3所述的一种自适应便携式分拣机械臂，其特征在于：360°旋转系统主要包括机械回转部分，分别解决机械臂体积干涉这个问题。由于主关节臂回转机构与副关节臂回转机构所受负载转矩与安装环境不同，驱动主关节臂进行旋转运动的机构包含步进电机与齿轮减速器。

5.根据权利要求2和3所述的一种自适应便携式分拣机械臂，其特征在于：机械臂采用多基安装，为了适应不同的工作环境以及安装便携性，采用水平面关节与铅垂面关节两种安装方式。在水平面安装方式下:在X-Y平面内，主一副关节臂具有顺从性，故可以在水平面内进行高速位移。

6.根据权利要求1和4所述的一种自适应便携式分拣机械臂，其特征在于：驱动副关节臂进行旋转运动的机构包含步进电机与同步带，避免使用齿轮，造成机械臂整体装置体积和质量过大。

7.根据权利要求1和5所述的一种自适应便携式分拣机械臂，其特征在于：吸持机械爪具有自适应功能，吸柱内部包括微型液压活塞缸，四个吸柱可以根据抓取物体的形状不同而伸出不同的长度。