[发明专利]一种新型五自由度机械手

权利要求书

1.一种新型五自由度机械手，其特征在于：包括底座（1）、旋转部（2）、第一连接部（3）、第一轴臂（4）、第二连接部（5）、第二轴臂（6）、第三连接部（7）、第三轴臂（8）及夹爪机构（9），其中，上述底座（1）设置于水平面上，旋转部（2）设置于底座（1）上，并在水平面内旋转运动；上述第一连接部（3）设置于旋转部（2）上，并随旋转部（2）旋转运动；上述第一轴臂（4）的下端可转动地连接于第一连接部（3）上，并经第一连接部（3）驱动而旋转运动，第一轴臂（4）的上端设有第二连接部（5）；上述第二轴臂（6）的一端可转动地连接在第二连接部（5）上，并经第二连接部（5）驱动而转动，第二轴臂（6）的另一端设有第三连接部（7）；上述第三轴臂（8）的一端连接在第三连接部（7）上，并经第三连接部（7）驱动而旋转运动，第三轴臂（8）的另一端连接有夹爪机构（9），第三轴臂（8）驱动夹爪机构（9）旋转运动，以便调整夹爪机构（9）的夹取角度；

所述的底座（1）包括第一支杆（11）、第一支板（12）、第二支杆（13）及第二支板（14），其中，上述第一支杆（11）包括至少二根，第一支杆（11）沿第一支板（12）的边沿方向间隔竖直连接于第一支板（12）的下部，以便支撑第一支板（12）；上述第二支杆（13）包括至少二根，第二支杆（13）的上端沿第二支板（14）的边沿间隔竖直连接于第二支板（14）的底部，第二支杆（13）的下端固定于第一支板（12）上，以便悬空支撑第二支板（14）；

所述的旋转部（2）包括旋转电机及旋转座（21），其中，上述旋转电机设置于上述第一支板（12）与第二支板（14）之间，并固定于第二支板（14）的底部，旋转电机的输出轴穿过第二支板（14）向上延伸；上述旋转座（21）水平设置于第二支板（14）的上方，旋转座（21）的底部与上述旋转电机的输出轴连接固定，旋转电机驱动旋转座（21）在水平面方向旋转运动；

所述的第一连接部（3）包括第一支架（31）、第二支架（32）、第一电机（33）及第二电机（34），其中，上述第一支架（31）及第二支架（32）平行间隔地设置于旋转座（21）上，并沿竖直方向向上延伸；上述第一电机（33）及第二电机（34）分别固定设置于第一支架（31）及第二支架（32）的一侧，且第一电机（33）及第二电机（34）输出轴分别延伸至第一支架（31）及第二支架（32）的另一侧；

所述的第一轴臂（4）包括第一侧板（41）及第一连杆（42），其中，上述第一侧板（41）包括二块，两第一侧板（41）平行间隔设置，且通过至少二根第一连杆（42）连接形成整体的转动结构；两第一侧板（41）的下端分别与上述第一电机（33）及第二电机（34）的输出轴连接，第一电机（33）及第二电机（34）驱动第一侧板（41）旋转运动。

2.根据权利要求1所述的一种新型五自由度机械手，其特征在于：所述的第二连接部（5）包括第二轴臂电机（51）及连板（52），其中，上述第二轴臂电机（51）设置于上述两第一侧板（41）的上端间隙空间内，第二轴臂电机（51）的输出轴从第二轴臂电机（51）的一侧伸出，第二轴臂电机（51）的输出轴伸入其中一块第一侧板（41）内，并与该第一侧板（41）螺纹连接，第二轴臂电机（51）的另一侧与另一块第一侧板（41）可转动地连接，第二轴臂电机（51）驱动其输出轴旋转时，通过与第一侧板（41）之间的齿传动，使第二轴臂电机（51）在两第一侧板（41）之间旋转运动；上述连板（52）固定连接于第二轴臂电机（51）的端部，以便连接上述第二轴臂（6）。

3.根据权利要求2所述的一种新型五自由度机械手，其特征在于：所述的第二轴臂（6）包括第二侧板（61），第二侧板（61）包括二块，两第二侧板平行间隔设置，两第二侧板（61）的一端分别与上述连板（52）固定连接，并经连板（52）带动而随第二轴臂电机（51）转动。

4.根据权利要求3所述的一种新型五自由度机械手，其特征在于：所述的第三连接部（7）包括第二连杆（71）及第三轴臂电机（72），其中，上述第二连杆（71）包括二根，两第二连杆（71）分别上下间隔设置，两第二连杆（71）的两端分别连接于上述两第二侧板（61）的另一端上，并使第三轴臂电机（72）固定连接于第二侧板（61）上；第三轴臂电机（72）的输出轴延伸出第三轴臂电机（72）的一侧。