[发明专利]一种易组装的双臂六自由度机器人

说明书

本发明涉及一种易组装的双臂六自由度机器人，包括底座和分别连接在底座两侧的两个六自由度机械臂，每个机械臂均包括依次连接的关节一、大臂、关节二、小臂和机械手，关节一和关节二结构完全相同，大臂和小臂结构完全相同，所述关节一通过舵机、轴承与大臂相连，所述大臂通过舵机、轴承和连接件与关节二相连，各部件通用性高，模块化设计，方便拓展和组装，可以在基础结构上自由增加关节或大、小臂进行拓展，便于教学中灵活展示，各部件结构特殊设计，结构牢靠，运转精度高，易拆装、易维护，尤其适合教学展示、教学实验等场合使用。

技术领域

本发明涉及机器人领域，具体涉及一种易组装的双臂六自由度机器人。

背景技术

随着现代制造业的发展，自动化与智能化程度不断提高，机器人已经广泛应用于生产、运输、物流，甚至商超、游乐场等场合，在实际生活中发挥着重要的作用。

机械臂也是机器人的一种，是一种高科技自动化生产设备，具有耐疲劳，环境适应性强，抓举力量大等优点，尤其广泛应用于工业，能有效取代工人进行高危、高强度作业，提高生产效率，降低人工成本。不过，工业机械臂一般体积庞大、操作危险度高，不太适合于教学展示、实验等场合。

现有技术中出现了很多针对教学使用的机械臂，这些教学用机械臂基本上都是采用简单的U形板件构成各关节，舵机夹设在U形板件的内部，各关节采用螺钉或法兰连接，由舵机实现各关节摇摆或旋转，这种机械臂的缺点是：1、结构不牢靠、易变形，各部件之间运动精度底；2、装配工序复杂，各关节较难拆装，不便于更换零部件，不便于拓展；3、没有专门的布线通道，布线混乱，易缠绕。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种结构简单、运动精度高、易拓展、易组装的，尤其适用于教学使用的双臂六自由度机器人。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种易组装的双臂六自由度机器人，包括一个底座和分别连接在底座两侧的两个六自由度机械臂，每个机械臂均包括依次连接的关节一、大臂、关节二、小臂和机械手，每个机械臂的关节一分别转动连接在底座两侧，所述关节一和关节二结构相同，大臂和小臂结构相同，所述关节一通过舵机、轴承与大臂相连，所述大臂通过舵机、轴承和连接件与关节二相连，关节二与小臂的连接方式与关节一和大臂的连接方式相同，小臂与机械手的连接方式与大臂和关节二的连接方式相同，所述关节一、关节二、大臂和小臂均沿自身轴线方向从中间一分为二，左右两部分通过螺栓进行连接，所述关节一、关节二、大臂和小臂均设有沿自身轴线的通孔以方便布线。

进一步地，所述关节一包括一体连接的上部和下部，下部整体为圆柱体，底面上设有与连接件匹配的凹槽，上部包括设在圆柱体顶面上的左耳和右耳，右耳上设有舵机槽一，舵机一安放在舵机槽一内，舵机一输出轴与关节一轴线垂直，左耳和右耳上还分别设有通孔一和轴承孔，舵机一的输出轴朝向通孔一，轴承孔中设置深沟球轴承，所述大臂包括一体连接的上部和下部，大臂的上部整体外轮廓为长方体，大臂的下部包括由上部的长方体侧面向下延伸而成的相互平行的左平板和右平板，左平板上设有舵盘槽，右平板上设有短轴。

关节一与大臂连接时，大臂下部的左平板和右平板夹设在关节一的左耳和右耳的外部，舵盘一连接舵机一的输出轴后穿过通孔一容纳于大臂左平板上的舵盘槽内，并通过螺钉与与左平板固定连接，大臂右平板上的短轴与设在关节一右耳上的深沟球轴承内圈配合，由舵机一转动带动大臂实现摇摆。

所述大臂的上部的内腔中设有舵机槽二，用于安放舵机二，舵机二输出轴与大臂轴线重合，舵机二输出轴连接舵盘二，大臂顶部对应舵机二输出轴的位置还设有通孔二。

大臂与关节二连接时，连接件上部镶嵌在关节二底面上，连接件下部与舵盘二固定连接，舵盘二连接在舵机二输出轴上，位于关节二底面和大臂顶面之间的连接件外部还设有平面推力轴承，舵机二转动带动关节二实现转动。

进一步地，所述机械手的底面上设有与连接件匹配的凹槽。