[发明专利]一种坐标测量自驱动关节臂

权利要求书

1.一种坐标测量自驱动关节臂，包括基座（1），其特征在于，所述基座（1），基座（1）上设有肩部摆动基座（2），肩部摆动基座（2）一侧设有转动连接的肩部摆臂（3），肩部摆臂（3）上设有大臂（4），大臂（4）顶端设有肘部摆动基座（5），肘部摆动基座（5）上设有肘部摆臂（6），肘部摆臂（6）上设有小臂（7），小臂（7）顶端设有腕部摆动基座（8），腕部摆动基座（8）上设有腕部摆头（9），腕部摆头（9）上设有手部摆动基座（10），手部摆动基座（10）上设有转动连接的手部摆头（11），手部摆头（11）上设有测头固定筒（12），测头固定筒（12）上设有测量器（13），测量器（13）顶端设有探针（14）；

所述基座（1）内设有第一一体化关节模组（15），肩部摆动基座（2）通过第一一体化关节模组（15）与基座（1）转动连接，肩部摆动基座（2）与肩部摆臂（3）之间设有第二一体化关节模组（16），肘部摆动基座（5）与肘部摆臂（6）之间设有第三一体化关节模组（17），肘部摆臂（6）与腕部摆动基座（8）之间设有第四一体化关节模组（18），腕部摆动基座（8）与腕部摆头（9）之间设有第五一体化关节模组（19），手部摆动基座（10）与手部摆头（11）之间设有第六一体化关节模组（20）；

所述关节臂的关节结构布置为：旋转+俯仰+俯仰+俯仰+旋转+俯仰，其中肩关节部分设计为2个自由度，即旋转关节+俯仰关节；肘关节部分设计为1个自由度，即俯仰关节；腕关节部分设计为3个自由度，即俯仰关节+旋转关节+俯仰关节；

所述关节臂主体采用高强度铝合金制造，关节和基座部分采用合金钢制造；

所述大臂和小臂的材料均为铝合金；

所述第一一体化关节模组（15）、第二一体化关节模组（16）、第三一体化关节模组（17）、第四一体化关节模组（18）、第五一体化关节模组（19）和第六一体化关节模组（20）均是选取INNFOS自主研发的柔性执行器QDD系列一体化关节模组，该一体化关节模组主要包括：伺服电机、谐波减速器、转轴、十字交叉轴承；

所述坐标测量自驱动关节臂采用ANSYS、Adams分析软件对测量机的零部件以及测量机整体进行仿真分析，根据仿真结果反馈对设计的零件以及选型的设备进行优化完善，通过自主路径规划实现测量机在对工件进行测量时，经过加速-匀速-减速三个阶段的运动过程。

2.根据权利要求1所述的一种坐标测量自驱动关节臂,其特征在于，所述坐标测量自驱动关节臂关节臂的总臂长设计为1m，肩部到肘部的大臂分配0.4m，肘部到腕部的小臂分配0.25m，腕部长度为0.2m，测头分配0.15m；

其中所述大臂外径为72mm，壁厚为5mm，臂长为120mm；

所述小臂外径为72mm，壁厚为5mm，臂长为110mm。