[发明专利]一种多关节机械臂及其控制方法

说明书

本发明涉及机械臂技术领域，且公开了一种多关节机械臂及其控制方法，包括中间关节，中间关节右侧的侧壁开设有U型槽，U型槽相对一侧的槽壁之间固定连接有同一根固定杆，固定杆的杆壁活动套设有后关节，后关节的外壁固定连接有第一安装板，中间关节的外壁固定连接有第二安装板，第二安装板与第一安装板之间转动连接有同一个液压杆，中间关节左侧的侧壁开设有安装槽，安装槽的槽底固定连接有驱动电机，驱动电机的输出轴固定连接有前关节，前关节左侧的侧壁固定连接有固定夹板。该多关节机械臂及其控制方法，提高了机械臂的自由度，较好的提高了机械臂的灵活度，能够进行多级缓冲，较好的避免了机械臂受到撞击时受损的问题。

技术领域

本发明涉及机械臂技术领域，具体为一种多关节机械臂及其控制方法。

背景技术

机械臂是机械臂能模仿人手和臂的某些动作功能，是一种用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械臂是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门，机械臂能够替代部分人工，机械臂能够承受较大的工作量，相对应人工，机械臂可以进行较为危险和高度重复的工作，机械手臂是近代自动化控制领域中出现的一项新的技术，是现代控制理论与工业生产自动化实践结合的产物，并成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分。随着社会的发展，机械手臂变得越来越重要，在工业领域和生活领域机械手臂已经可以取代人进行工作，从而出现了无人仓库、无人超市和无人工厂，自动化的机械手臂在方方面改变了人们的工作和生活，使人们的生活与工作更加智能化，是未来机械生产的发展方向。

现有的机械臂大都自由度较少，不能够进行多方位的操作，降低了机械臂的工作运动范围，减小了机械臂的灵活度，且现有的机械臂的抓手在使用过程中与硬物碰撞，容易大致抓手受损，影响机械臂的正常工作。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种多关节机械臂及其控制方法，具备能够提高机械臂灵活度和提高机械臂的防撞能力等优点，解决了现有技术中机械臂的灵活度较低和防撞能力较差的问题。

(二)技术方案

为实现上述能够提高机械臂灵活度和提高机械臂的防撞能力的目的，本发明提供如下技术方案：

一种多关节机械臂及其控制方法，包括中间关节，所述中间关节右侧的侧壁开设有U型槽，所述U型槽相对一侧的槽壁之间固定连接有同一根固定杆，所述固定杆的杆壁活动套设有后关节，所述后关节的外壁固定连接有第一安装板，所述中间关节的外壁固定连接有第二安装板，所述第二安装板与第一安装板之间转动连接有同一个液压杆，所述中间关节左侧的侧壁开设有安装槽，所述安装槽的槽底固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出轴固定连接有前关节，所述前关节左侧的侧壁固定连接有固定夹板，所述前关节左侧的侧壁滑动连接有移动夹板，移动夹板靠近固定夹板一侧的侧壁开设有通孔，且通孔内固定连接有螺纹筒，所述固定夹板靠近移动夹板一侧的侧壁通过轴承转动连接有螺纹杆，所述螺纹杆与螺纹筒螺纹连接，所述前关节左侧的侧壁固定连接有变速电机，所述变速电机的输出轴与螺纹杆固定连接。

优选的，所述固定夹板远离移动夹板一侧的侧壁通过多个缓冲装置固定连接有缓冲板，所述缓冲装置包括开设在固定夹板的侧壁的滑动槽，所述滑动槽内滑动连接有滑动杆，所述滑动杆位于滑动槽内的一端通过铰链铰接有两个缓冲杆，两个所述缓冲杆之间固定连接有同一根拉伸弹簧，所述滑动槽内滑动连接有滑动板，所述滑动板远离滑动槽槽底一侧的侧壁开设有移动槽，所述缓冲杆与移动槽滑动连接。

优选的，所述滑动板相背一侧的侧壁均固定连接有卡位滑块，所述滑动槽的槽壁开设有与卡位滑块相匹配的卡位滑槽。

优选的，一种多关节机械臂的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：