[发明专利]一种用于全自动抓取机械手上的三自由度回转机构

说明书

本发明提出了一种用于全自动抓取机械手上的三自由度回转机构，属于机械手领域。解决传统的三自由度机构大多结构复杂导致故障率高且精度较差的问题。它包括上连接架组件、下连接架组件、第一上连接轴、第一回转驱动、第二回转驱动、第二上连接轴和控制器，第一上连接轴和第二上连接轴对称连接在上连接架组件的左右两侧，上连接架组件通过第一上连接轴和第二上连接轴转动连接在下连接架组件上，第一上连接轴和第二上连接轴的轴线均与驱动下连接架组件的竖直中心线相垂直，全部第一回转驱动和第二回转驱动的输出端均设置编码器，全部第一回转驱动和第二回转驱动均与控制器电性连接。它主要用于机械手的控制。

技术领域

本发明属于机械手领域，特别是涉及一种用于全自动抓取机械手上的三自由度回转机构。

背景技术

全自动6自由度模型抓取机械手是实现远程操控抓取实验模型的先进技术，在抓取实验模型过程中除了大方向上的空间运动外，在模型上方或者附近位置需要调整机械手抓夹的方向来实现抓取。

而三自由度回转机构是实现模型抓取机械手在空间坐标轴3个方向上运动调整的核心组件，传统的三自由度机构大多结构复杂导致故障率高，且精度较差。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种用于全自动抓取机械手上的三自由度回转机构,以解决传统的三自由度机构大多结构复杂导致故障率高且精度较差的问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种用于全自动抓取机械手上的三自由度回转机构，包括上连接架组件、下连接架组件、第一上连接轴、第一回转驱动、第二回转驱动、第二上连接轴和控制器，所述第一回转驱动设置有两个，一个所述第一回转驱动连接在下连接架组件下端用于连接机械手并驱动机械手转动，另一个所述第一回转驱动设置在上连接架组件的上端用于连接机械臂并驱动上连接架组件绕着上连接架组件的竖直中心线转动，所述第一上连接轴和第二上连接轴对称连接在上连接架组件的左右两侧，所述上连接架组件通过第一上连接轴和第二上连接轴转动连接在下连接架组件上，所述第一上连接轴和第二上连接轴的轴线均与驱动下连接架组件的竖直中心线相垂直，所述第二回转驱动与下连接架组件相连，所述第二回转驱动与第二上连接轴相连用于驱动下连接架组件前后俯仰摆动，全部所述第一回转驱动和第二回转驱动的输出端均设置编码器，全部所述第一回转驱动和第二回转驱动均与控制器电性连接。

更进一步的，所述上连接架组件包括上连接法兰、第一侧连接法兰和第一加强筋，所述上连接法兰左右两侧对称设置第一侧连接法兰，所述上连接法兰前后两侧对称设置第一加强筋，所述第一上连接轴和第二上连接轴分别转动连接在对应侧的第一侧连接法兰上。

更进一步的，所述下连接架组件包括第二侧连接法兰、第二加强筋和下连接法兰，所述下连接法兰左右两侧对称设置第二侧连接法兰，所述下连接法兰前后两侧对称设置第二加强筋，所述第一上连接轴和第二上连接轴分别与对应侧的第二侧连接法兰转动连接。

更进一步的，所述第一上连接轴通过下连接架轴环转动连接在第二侧连接法兰上。

更进一步的，所述第一回转驱动包括第一伺服电机和谐波减速器，所述第一伺服电机的转动端与谐波减速器的输入端相连，位于上方的谐波减速器输出端与上连接法兰相连，位于下方的谐波减速器的输出端与下连接法兰相连，所述第一伺服电机与谐波减速器均与控制器电性连接。

更进一步的，所述第一回转驱动还包括第二旋转编码器和第二编码器支架，所述第二旋转编码器与第二编码器支架相连，所述第二编码器支架与谐波减速器的输出端相连，所述第二旋转编码器与控制器电性连接。

更进一步的，所述第二回转驱动包括第一旋转编码器、编码器转接轴和第二伺服电机，所述第二伺服电机的转动端与编码器转接轴相连，所述第一旋转编码器与编码器转接轴相连，所述编码器转接轴与第二上连接轴相连。

更进一步的，所述第一旋转编码器和第二伺服电机均与控制器电性连接。