[实用新型]一种基于榫卯结构的模块化机械臂

说明书

本实用新型涉及一种基于榫卯结构的模块化机械臂，所述模块化机械臂包括底座、链式机械臂单元、榫卯对接结构和用于安装末端执行器的安装座，所述链式机械臂单元包括依次连接的多节舵机和支撑臂架，第一节舵机连接于底座上，最末节支撑臂架经榫卯对接结构与安装座连接。该机械臂结构简单，装拆便捷，易于使用、维护。

技术领域

本实用新型涉及机械臂技术领域，特别涉及一种基于榫卯结构的模块化机械臂。

背景技术

机械臂是机械技术领域中具有最广泛实际应用的自动化机械装置，随着科学技术的不断发展，尤其是传感系统、运动控制系统、人机交互系统、机电系统等机械臂关键系统技术的不断进步与提高，使得机械臂不仅应用在工业制造领域，在军事、医疗、娱乐、电子以及航空航天等领域都能见到机械臂的应用。如在医疗领域，机械臂可以协助医生完成一些难度较高的手术；在电子领域，机械臂可以实现更为精准的电子组件安装；在军事领域，机械臂可以实现在舰艇发射装置中电缆脱插的插拔操作。

目前市面上的机械臂产品种类繁多、生产成本高、不具有通用性。且市面上的机械臂多为一体化设备，模块化程度不高，所以一旦机械臂的某个部位发生故障损坏影响这个机械臂的使用，就只能将整个机械臂进行拆卸、更换，使得维修成本高，导致机械臂的使用寿命降低，也迫使生产效率或使用效率降低。此外，目前大部分机械臂采用螺丝、螺母等零件进行固定，增大维修过程中拆卸机械臂的难度，加大了机械臂的维修周期，使得维修人工成本大幅增加。

例如专利申请号为201810674602.3公开的一种工业用智能模块化机械臂，包括固定底座、模块化关节、模块化关节连接件、手爪连接件和机械手爪；所述N个模块化关节与N1个模块化关节连接件组成一个模块化机械臂，所述模块化机械臂安装在固定底座的侧面；所述机械手爪安装在模块化机械臂的末端。尽管该工业用智能模块化机械臂自由度较高，可操作性强，但是由于该机械臂为冗余机构，结构复杂且重量极大，一旦出现故障，不利于该机械臂的拆卸。又如专利申请号为201621463517.5公开的一种模块化机械人手臂结构，包括底部支撑件，所述底部支撑件上安装有转向舵机，转向舵机顶部的输出轴连接有旋转盘，旋转盘的上表面设置有固定框，旋转盘的上表面通过固定框水平安装有第一舵机。该模块化机械人手臂结构，转接通槽与固定板的配合，能够方便将机械人手臂与机器人之间进行拆装，以方便对机械人手臂的维修，同时由于第一机械臂构件、第二机械臂构件和第三机械臂构件上均设置有倒U形的支架，从而方便了对第一机械臂构件、第二机械臂构件和第三机械臂构件的拆卸，也可选择合适数量的第一机械臂构件、第二机械臂构件和第三机械臂构件进行组装。尽管该机械臂结构简单，但是由于其安装采用传统的螺钉连接，需要螺丝刀等工具才能实现机械臂的组装拆卸，较不方便。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于榫卯结构的模块化机械臂，该机械臂结构简单，装拆便捷，易于使用、维护。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种基于榫卯结构的模块化机械臂，所述模块化机械臂包括底座、链式机械臂单元、榫卯对接结构和用于安装末端执行器的安装座，所述链式机械臂单元包括依次连接的多节舵机和支撑臂架，第一节舵机连接于底座上，最末节支撑臂架经榫卯对接结构与安装座连接；