[发明专利]可实现多关节同时锁紧的七自由度主被动机械臂

权利要求书

1.一种可实现多关节同时锁紧的七自由度主被动机械臂，其特征在于，包括机械臂外部连接机构(1)、电机驱动系统(2)、凸轮机构(3)、钢球传动机构(4)，所述电机驱动系统(2)的输出轴端与凸轮机构(3)连接；

所述机械臂外部连接机构(1)包括近端套杯(6)内置近端球关节(5)、中间旋转关节(8,9)、远端套杯(11)内置远端球关节(12)、近端连杆(7)、远端连杆(10)，所述近端球关节(5)通过近端连杆(7)与中间旋转关节的下半部分(8)连接，所述远端球关节(12)通过远端连杆(10)与中间旋转关节的上半部分(9)连接；

小制动盘(13)置于所述中间旋转关节的下半部分中(8)，并通过螺钉(14)与所述中间旋转关节的上半部分(9)连接，大制动盘(15)通过螺钉(16)与中间旋转关节的下半部分(8)连接，大制动盘(15)内径比小制动盘(13)内径小，限制小制动盘(13)轴向的运动；

所述电机驱动系统(2)包括伺服电机(17)、行星齿轮箱减速器(18)、编码器(19)，所述行星齿轮箱减速器(18)通过螺钉(20)连接固定在电机套筒(21)上，圆环(22)套着伺服电机(17)与电机套筒(21)内径过盈配合；

所述凸轮机构(3)包括凸轮(23)、滚珠(24)、从动件(25)，表面加工成有深度差的两条螺旋槽凸轮(23)直接通过平键(26)与所述电机驱动系统(2)连接，一对滚珠(24)置于凸轮(23)的螺旋槽中，由一个盘形环(27)限制滚珠(24)径向移动，盘形环(27)固定于从动件(25)中，同时滚珠(24)也与从动件(25)底部接触，从动件(25)另一侧与所述近端球关节(5)接触；

所述钢球传动机构(4)包括传动钢球(28)、电机套筒(21)、远端传动杆(29)，五个传动钢球(28)置于所述中间旋转关节(8,9)的通道中，左下边第一个传动钢球(28)由通过螺纹连接于电机套筒(21)的端盖(30)顶着，所述端盖(30)与所述近端连杆(7)内径间隙配合，右上边第一个传动钢球(28)由远端传动杆(29)顶着，所述远端传动杆(29)另一边顶着远端球关节(12)，远端传动杆(29)与两个圆环(31)间隙配合，这两个圆环(31)与所述远端连杆(10)内径过盈配合，支撑远端传动杆(29)。