[发明专利]一种精密定位的多关节机械臂及其调节方法

权利要求书

1.一种精密定位的多关节机械臂，其特征在于，包括主架(1)，所述主架(1)底部一侧通过铆钉固定有第一电机控制器(2)，所述第一电机控制器(2)顶部固定设置有第一电机(3)，所述第一电机(3)顶部固定设置有水平放置的支撑板(8)，且所述第一电机(3)输出轴端部位置固定套设有螺杆(4)，所述螺杆(4)外周面螺纹匹配设置有内螺纹块(5)，所述内螺纹块(5)一端固定设置有卡条(51)，所述卡条(51)远离内螺纹块(5)一端通过螺栓固定连接有杆套(7)，所述杆套(7)滑动设置于纵向设置的滑杆(71)的外周面，且所述杆套(7)远离卡条(51)一端固定连接垂直板(72)，所述垂直板(72)侧面固定连接有第一U形托(10)；

所述第一U形托(10)两侧端面均贯穿设置有第一销钉(15)，所述第一销钉(15)底部均转动连接有U形架(14)的两侧，所述U形架(14)内固定安装有输出轴纵向设置的第二电机(13)，所述第二电机(13)底部固定设置有第二电机控制器(16)，且所述第二电机(13)输出轴端部固定套设有第二齿轮(12)，所述第二齿轮(12)外周面相啮合连接有第一齿轮(11)，所述U形架(14)一端两侧均通过销钉固定连接有第一连接臂(17)，所述第一连接臂(17)远离U形架(14)一端固定安装有第三电机(18)，所述第三电机(18)顶部固定安装有第三电机控制器(25)，且所述第三电机(18)底部输出轴端部固定套设有第三齿轮(19)，所述第三齿轮(19)外周面啮合连接有第四齿轮(20)，所述第四齿轮(20)轴心位置固定贯穿有第一转轴(21)，所述第一转轴(21)顶部通过垫片转动连接第一连接臂(17)，且所述第一转轴(21)靠近底部位置转动连接有第二U形托(22)，所述第二U形托(22)一端通过铆钉固定连接有第二连接臂(24)，所述第二连接臂(24)远离第二U形托(22)一端固定设置有第四电机(34)，所述第四电机(34)一侧电性连接有第四电机控制器，且所述第四电机(34)顶部输出轴端部固定套设有第五齿轮(26)，所述第五齿轮(26)外周面啮合连接有第六齿轮(27)，所述第六齿轮(27)轴心位置贯穿设置有第二转轴(31)，所述第二转轴(31)靠近中间位置外周面固定套设有螺柱(28)，所述第二连接臂(24)一侧底部固定设置有固定板(29)，所述固定板(29)一侧端面纵向呈线性设置有若干金属丝(30)，所述第二转轴(31)底部固定安装有测距传感器(32)，所述测距传感器(32)一侧固定设置有红外探头(33)；

所述滑杆(71)底部固定焊接于支撑板(8)上端面，且所述滑杆(71)顶部固定连接主架(1)内腔上壁；

所述第一齿轮(11)轴心位置贯穿有其中一个所述第一销钉(15)；

所述第二齿轮(12)、第三齿轮(19)和第五齿轮(26)轴心位置均通过杆连接有环形壳(35)，所述第五齿轮(26)顶部的环形壳(35)周面固定锥形架(23)的一端，所述锥形架(23)远离环形壳(35)一端转动连接第一连接臂(17)；

所述测距传感器(32)输入端与输出端分别与红外探头(33)和第四电机(34)电性连接；

所述第一电机(3)一侧电性连接有信号接收器(9)，所述信号接收器(9)固定设置于主架(1)内腔顶部上方；

所述螺杆(4)顶部固定设置有呈六棱柱状的挡块(6)，所述挡块(6)贯穿主架(1)顶部；

所述第一电机(3)、第二电机(13)、第三电机(18)和第四电机(34)一侧均电性连接有信号接收器(9)，所述信号接收器(9)均与测距传感器(32)电性连接；

若干所述金属丝(30)均与螺柱(28)表面的螺纹呈间隙配合；

一种精密定位的多关节机械臂的调节方法，该方法包括以下步骤：

步骤一：第二转轴(31)底部的红外探头(33)检测到红外标识物品，将信号传输至测距传感器(32)内，测距传感器(32)对目标距离进行分析，并将分析后的距离信号传输至信号接收器(9)，信号接收器(9)分别通过第一电机控制器(2)、第二电机控制器(16)、第三电机控制器(25)和第四电机控制器开启第一电机(3)、第二电机(13)、第三电机(18)和第四电机(34)；

步骤二：第一电机(3)输出轴带动螺杆(4)转动，螺杆(4)表面的内螺纹块(5)通过卡条(51)带动杆套(7)在滑杆(71)表面上下滑动，进而带动垂直板(72)进行升降，同时第二电机(13)输出轴带动第二齿轮(12)转动，第二齿轮(12)啮合带动第一齿轮(11)转动，进而通过第一销钉(15)带动U形架(14)与第一U形托(10)的相对位置转动，第三电机(18)输出轴带动第三齿轮(19)转动，第三齿轮(19)啮合带动第四齿轮(20)转动，进而带动第一转轴(21)转动，第一转轴(21)通过锥形架(23)和第二U形托(22)带动第二连接臂(24)转动；

步骤三：第四电机(34)输出轴转动带动第五齿轮(26)转动，第五齿轮(26)啮合带动第六齿轮(27)转动，第六齿轮(27)带动第二转轴(31)转动，第二转轴(31)带动螺柱(28)转动，固定板(29)表面的金属丝(30)对螺柱(28)进行限位作用保证螺柱(28)转速均匀，进而带动红外探头(33)转动保证定位过程中红外探头可以一直检测到目标物件。