[发明专利]一种机械臂

说明书

本发明公开了一种机械臂，属于机械臂控制运动技术领域，其包括机械臂关节和伸缩机构，机械臂关节包括第一机械臂关节和第二机械臂关节；第一机械臂关节用于固定支撑伸缩机构和第二机械臂关节；第二机械臂关节用于固定伸缩机构；伸缩机构一端与第一机械臂关节固定连接，另一端与第二机械臂关节固定连接，伸缩机构用于改变机械臂的臂长；机械臂执行机构，用于执行机械臂的相关动作；伸缩机构包括至少1组气控式可调距伸缩机构，气控式可调距伸缩机构包括固定块、滑块和驱动装置。本发明提供了一种可调整机械臂长度，关节体积小巧的机械臂；使用气囊作驱动力，运动精度高，环保无污染；可以改变机械臂的工作长度和角度，增加了机械臂灵活度。

技术领域

本发明属于机械臂控制运动技术领域，具体涉及一种可调臂长的机械臂。

背景技术

机械臂是拟人手臂、手腕和手功能的机械电子装置。其主要作用是按空间位姿(位置和姿态)的时变要求进行移动，从而完成某一工业生产的作业要求。

现有技术中机械臂的伸缩使用电动或液压作为驱动动力，导致关节的尺寸过大，灵活性差；而且液压缸或电缸还存在调节长度不精确，动作慢，易损坏等缺点；同时，当机械臂用于狭窄腔体内部加工时，存在机械臂关节体积较大无法进入狭窄腔体内部进行加工的问题。

因此，急需一种能够根据使用情况调整长度且关节体积小巧灵活的机械臂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够根据使用情况调整长度且关节体积小巧灵活的机械臂，本发明采取了如下技术方案：

一种机械臂，包括机械臂关节和伸缩机构，所述机械臂关节包括第一机械臂关节和第二机械臂关节；所述第一机械臂关节用于固定支撑所述伸缩机构和所述第二机械臂关节；所述第二机械臂关节用于固定所述伸缩机构；所述伸缩机构一端与所述第一机械臂关节固定连接，另一端与所述第二机械臂关节固定连接，所述伸缩机构用于改变机械臂的臂长和角度；所述伸缩机构包括至少1组气控式可调距伸缩机构，所述气控式可调距伸缩机构包括固定块、滑块和驱动装置，所述固定块与所述机械臂关节固定连接；所述滑块相对于所述固定块按照预定运动轨迹滑动，用于调节所述滑块与所述固定块之间的距离，进而改变机械臂的臂长；所述驱动装置用于提供驱动所述滑块滑动的动力；所述驱动装置与所述滑块之间设置有滑杆，所述滑杆一端固定连接于所述驱动装置，另一端滑动连接于所述滑块，用于驱动所述滑块按照所述预定运动轨迹滑动；所述固定块设置有固定支架，所述固定支架设包括固定座和引导机构，所述固定座与所述滑杆配合，用于限制所述滑杆沿与所述预定运动轨迹非平行方向运动；所述引导机构与所述滑块配合，用于引导所述滑块沿所述预定运动轨迹滑动。

进一步地，所述滑块数量为N个，N大于等于2，分别为包括第1滑块、第2滑块……，依次类推至第N-1滑块、第N滑块；所述第N-1滑块与所述第N滑块相对平行滑动；所述第1滑块设置有第1驱动工作面、第1从动工作面和第1滑动面；所述第N-1滑块设置有第N-1驱动工作面、第N-1从动工作面和第N-1滑动面，所述第N滑块设置有第N驱动工作面、第N从动工作面和第N滑动面；所述第1滑块与所述驱动装置之间设定为第1滑杆；所述第1滑杆一端固定连接于所述驱动装置，另一端滑动连接于所述第1驱动工作面，用于驱动所述第1滑块按照所述预定运动轨迹滑动；所述第N-1滑块为所述第N滑块提供驱动动力；所述第N-1滑块与所述第N滑块之间设置有第N滑杆，所述第N滑杆滑动连接于所述第N-1从动工作平面，另一端滑动连接于所述第N驱动工作面，用于驱动所述第N滑块按照所述预定运动轨迹滑动；所述第N-1从动工作平面与所述第N滑杆配合，用于提供引导所述第N滑杆驱动所述第N滑块的驱动时机；所述固定块与所述第1滑块之间弹性连接，用于所述第1滑块的复位；所述第N-1滑块与所述第N滑块之间采用弹性连接，用于所述第N滑的复位；所述引导机构与所述第N-1滑动面、所述第N滑动面配合，用于引导所述第N-1滑块和所述第N滑块沿所述预定运动轨迹滑动。