[发明专利]一种抓放机器人装置及其工作方法

权利要求书

1.一种抓放机器人装置，其特征在于，包括：机械臂和机械手两部分，其中机械臂包括机械臂旋转机构(65)、机械臂翻转机构(64)和机械臂伸缩机构(63)，机械手包括机械手旋转Ⅰ机构(11)、机械手翻转机构(12)、机械手旋转Ⅱ机构(13)和机械手夹持机构(14)；所述机械臂旋转机构(65)与机械臂翻转机构(64)固连，机械臂翻转机构(64)和机械臂伸缩机构(63)固连，机械臂伸缩机构(63)与机械手旋转Ⅰ机构(11)固连，机械手旋转Ⅰ机构(11)与机械手翻转机构(12)固连，机械手翻转机构(12)与机械手旋转Ⅱ机构(13)固连，机械手旋转Ⅱ机构(13)和机械手夹持机构(14)固连；

机械臂伸缩机构(63)的构成包括机械臂伸缩驱动电机(20)、机械臂伸缩驱动丝杆(7)、机械臂伸缩驱动螺母滑块(19)、剪叉机构连杆(8)、剪叉机构销(9)、滚轴滑块Ⅰ(31)、滚轴滑块Ⅱ(18)、机械臂伸缩上机架(32)和机械臂伸缩下机架(10)；机械臂伸缩驱动电机(20)与机械臂伸缩上机架(32)固连，机械臂伸缩驱动电机(20)驱动机械臂伸缩驱动丝杆(7)旋转，机械臂伸缩驱动丝杆(7)与机械臂伸缩驱动螺母滑块(19)组成螺旋副，若干剪叉机构连杆(8)通过剪叉机构销(9)铰接组成剪叉机构，剪叉机构上部的销与机械臂伸缩驱动螺母滑块(19)铰接，该销的另一侧与滚轴滑块Ⅰ(31)铰接，滚轴滑块Ⅰ(31)与机械臂伸缩上机架(32)轨道组成高副，剪叉机构下部的销与机械臂伸缩下机架(10)铰接，剪叉机构下部另一端与滚轴滑块Ⅱ(18)铰接，滚轴滑块Ⅱ(18)与机械臂伸缩下机架(10)轨道组成高副；

机械臂旋转机构(65)的构成包括机械臂旋转驱动电机(22)、联轴器A(23)、机械臂旋转蜗杆(24)、机械臂旋转涡轮(25)、机械臂旋转机架(1)、轴A(26)和快速联接插座(2)；所述快速联接插座(2)和机械臂旋转驱动电机(22)分别与机械臂旋转机架(1)固连，机械臂旋转驱动电机(22)与机械臂旋转蜗杆(24)通过联轴器A(23)键联接，机械臂旋转涡杆(24)与机械臂旋转涡轮(25)组成蜗杆副，机械臂旋转涡轮(25)与轴A(26)键联接，轴A(26)一端为方头，所述机械臂旋转机架(1)与攀爬机器人(61)连接处位置两侧是轨道凹槽；

机械臂翻转机构(64)的构成包括机械臂翻转驱动电机(30)、联轴器B(29)、机械臂翻转蜗杆(28)、机械臂翻转涡轮(27)、机械臂翻转杆(6)、机械臂翻转机架(4)、翻转支架Ⅰ(21)、翻转支架Ⅱ(5)、翻转块(33)和销Ⅰ(3)；翻转支架Ⅰ(21)和翻转支架Ⅱ(5)分别固连机械臂翻转机架(4)，机械臂翻转驱动电机(30)与翻转支架Ⅰ(21)固连，翻转块(33)与机械臂翻转杆(6)固连，机械臂翻转驱动电机(30)与联轴器B(29)键联接，机械臂翻转蜗杆(28)与联轴器B(29)键联接，机械臂翻转涡杆(28)与机械臂翻转涡轮(27)啮合，机械臂翻转涡轮(27)与机械臂翻转杆(6)固连，机械臂翻转杆(6)分别与翻转支架Ⅰ(21)、翻转支架Ⅱ(5)组成转动副，轴A(26)的一端方头插入机械臂翻转机架(4)方孔中并通过销Ⅰ(3)联接；

机械手旋转Ⅰ机构(11)的构成包括机械手旋转Ⅰ驱动电机(34)、机械手旋转Ⅰ蜗杆(58)、机械手旋转Ⅰ涡轮(57)、联轴器Ⅰ(35)、轴Ⅰ(36)和机架E(56)；机械手旋转Ⅰ驱动电机(34)固连机架E(56)，机械手旋转Ⅰ驱动电机(34)与机械手旋转Ⅰ蜗杆(58)通过联轴器Ⅰ(35)联接，机械手旋转Ⅰ蜗杆(58)与机械手旋转Ⅰ涡轮(57)组成蜗杆副，机械手旋转Ⅰ涡轮(57)与轴Ⅰ(36)键联接，轴Ⅰ(36)一端为方头；

机械手翻转机构(12)的构成包括机械手翻转驱动电机(37)、翻转联轴器(38)、机械手翻转蜗杆(54)、机械手翻转涡轮(53)、翻转轴(39)、机架F(55)和翻转支架(40)；机械手翻转驱动电机(37)固连机架F(55)，机械手翻转驱动电机(37)与机械手翻转蜗杆(54)通过翻转联轴器(38)连接，机械手翻转蜗杆(54)与机械手翻转涡轮(53)组成蜗杆副，机械手翻转涡轮(53)与翻转轴(39)键联接，翻转轴(39)与翻转支架(40)固连、翻转轴(39)与机架F(55)组成回转副；

机械手旋转Ⅱ机构(13)的构成包括机械手旋转Ⅱ驱动电机(41)、联轴器Ⅱ(42)、机械手旋转Ⅱ蜗杆(51)、机械手旋转Ⅱ涡轮(50)、轴Ⅱ(49)、联接套(48)和机架G(52)；机械手旋转Ⅱ驱动电机(41)固连机架G(52)，机械手旋转Ⅱ驱动电机(41)与机械手旋转Ⅱ蜗杆(51)通过联轴器Ⅱ(42)联接，机械手旋转Ⅱ蜗杆(51)与机械手旋转Ⅱ涡轮(50)组成蜗杆副，机械手旋转Ⅱ涡轮(50)与轴Ⅱ(49)键联接，轴Ⅱ(49)与机架G(52)组成回转副，轴Ⅱ(49)与联接套(48)销联接；

机械手夹持机构(14)的构成包括机械手夹持驱动电机(43)、夹持联轴器(44)、机械手夹持蜗杆(45)、机械手夹持涡轮(59)、机械手夹持螺杆(46)、机械手夹持涡轮座(60)、机械手夹持连杆(15)、齿爪(16)和机架H(47)；机械手夹持驱动电机(43)固连机架H(47)，机械手夹持驱动电机(43)与机械手夹持蜗杆(45)通过夹持联轴器(44)联接，机械手夹持蜗杆(45)与机械手夹持涡轮(59)组成蜗杆副，机械手夹持涡轮(59)的内螺纹与机械手夹持螺杆(46)外螺纹组成螺纹副，机械手夹持涡轮(59)与机械手夹持涡轮座(60)组成回转副，机械手夹持涡轮座(60)与机架H(47)固连，机械手夹持螺杆(46)与机架H(47)组成移动副，机械手夹持螺杆(46)与机械手夹持连杆(15)组成回转副，齿爪(16)分别与机架H(47)、机械手夹持连杆(15)组成回转副。