CN116394281A

CN116394281A - 一种传动结构及机器人

Info

Publication number: CN116394281A
Application number: CN202310252403.4A
Authority: CN
Inventors: 肖桂英; 宋露曦; 冯锦榆
Original assignee: Guangzhou Institute of Technology
Current assignee: Guangzhou Institute of Technology
Priority date: 2023-03-15
Filing date: 2023-03-15
Publication date: 2023-07-07

Abstract

本发明提供了一种传动结构，其包括机架、摆动架、转动组件以及夹持组件；摆动架与机架转动连接且相对机架进行上下摆动；转动组件包括连接件以及控制连接件转动的传动组，连接件和传动组均与摆动架转动连接；夹持组件与连接件固定连接；还提供了一种机器人。本发明解决了现有的搬运机器人结构复杂、质量较大的问题，具有结构简单轻便、降低制造成本、效率高效的特点。

Description

一种传动结构及机器人

技术领域

本发明涉及机器人领域，具体而言，涉及一种传动结构及机器人。

背景技术

机械手臂是一种能按既定的程序或要求，自动完成物件如材料、工件、零件或工具等的传送或操作作业的机械装置，它能部分地代替人的手工劳动。搬运机器人是可以进行自动化搬运作业的工业机器人，使用夹持装置握持工件，将工件搬离原来的位置。搬运机器人可安装不同的末端执行器以完成各种不同形状和状态的工件搬运工作，大大减轻了人类繁重的体力劳动。而现有的搬运机器人结构复杂，抓取范围受限，抓取灵活性低。

现有公开号为CN206230510U的中国实用新型专利公开了一种搬运机器人，包括具有抓取装置的底盘，所述底盘设置行走轮；所述行走轮包括同轴设置的两片轮体，任意一片所述轮体包括圆形轮毂，所述圆形轮毂的外周设置多个间隔设置的支撑架，所述支撑架的长度方向沿所述圆形轮毂的周向设置，且每一个所述支撑架固定一个橡胶轮；两片所述轮体之间在周向上具有预设夹角。

上述搬运机器人的结构比较复杂，质量较大；同时，抓取装置仅与底盘旋转连接，抓取灵活性较低。

发明内容

基于此，为了解决现有的搬运机器人结构比较复杂、质量较大以及抓取灵活性较低的问题，本发明提供了一种传动结构及机器人，其具体技术方案如下:

一种传动结构，包括：

机架；

摆动架，所述摆动架与所述机架转动连接且相对所述机架进行上下摆动；

转动组件，所述转动组件包括连接件以及控制所述连接件转动的传动组，所述连接件和所述传动组均与所述摆动架转动连接；

夹持组件，所述夹持组件与所述连接件固定连接。

上述传动结构，通过设置有摆动架，通过摆动架的上下摆动带动连接件和传动组进行上下摆动，从而带动与连接件固定连接的夹持件进行上下摆动；还设置有传动组，传动组控制连接件进行转动，进而控制夹持件进行转动；夹持件同时实现了相对机架进行上下摆动和相对摆动架进行转动，如此，可以调整夹持件的抓取范围，提高夹持件抓取的灵活性；同时，通过机架和摆动架的连接，实现整体结构简单轻便，降低制造成本，解决了现有的搬运机器人结构复杂、质量较大的问题。

进一步地，所述机架包括第一架体以及第二架体；所述第一架体与所述第二架体并排间隔设置并形成供摆动架上下摆动的间隔空间；所述第一架体与所述第二架体均与所述摆动架转动连接。

进一步地，所述摆动架的一端设有固定部，所述摆动架的另一端与所述第一架体和所述第二架体转动连接并向所述间隔空间外部延伸；所述连接件和所述传动组均与所述固定部转动连接。

进一步地，所述传动组包括第一齿轮、第二齿轮、传动轴以及控制所述第一齿轮转动的驱动件；所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，所述第二齿轮套设于所述传动轴且与所述传动轴固定连接；所述传动轴与所述固定部转动连接；所述传动轴与所述连接件固定连接。

进一步地，所述连接件的外部轮廓呈U型，所述固定部与所述连接件的U型内壁转动连接。

进一步地，所述夹持组件包括紧固件、摆臂以及夹持件；所述夹持件安设于所述摆臂；所述摆臂与所述紧固件旋转连接；所述紧固件与所述连接件固定连接。

进一步地，所述摆臂包括第一臂段以及第二臂段；所述第一臂段与所述第二臂段转动连接；所述第一臂段与所述紧固件转动连接；所述第二臂段与所述夹持件固定连接。

一种机器人，所述机器人包括上述的任意一项的传动结构。

进一步地，所述机器人还包括用于控制所述传动结构进行移动的移动组件；所述移动组件包括驱动轮组以及从动轮；所述第一架体与所述第二架体均与所述驱动轮组转动连接；所述从动轮与所述摆动架转动连接。

进一步地，所述驱动轮组包括第一移动轮、第二移动轮、控制所述第一移动轮转动的第一驱动装置以及控制所述第二移动轮转动的第二驱动装置；所述第一移动轮与所述第一架体转动连接；所述第二移动轮与所述第一架体转动连接。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。

图1是本发明一实施例所述的传动结构及机器人的结构示意图之一；

图2是本发明一实施例所述的传动结构及机器人的结构示意图之二；

图3是本发明一实施例所述的传动结构及机器人的结构示意图之三；

图4是图3中A处的放大图；

图5是本发明一实施例所述的传动结构的夹持组件的结构示意图。

附图标记说明：

1、机架；11、第一架体；12、第二架体；2、摆动架；21、固定部；3、转动组件；31、第一齿轮；32、第二齿轮；33、传动组；34、驱动件；4、连接件；41、第一转动部；42、第二转动部；43、本体；5、夹持组件；51、紧固件；52、摆臂；521、第一臂段；522、第二臂段；53、夹持件；6、升降件；7、移动组件；71、驱动轮组；711、第一移动轮；712、第一驱动装置；713、第二移动轮；714、第二驱动装置；72、从动轮。

具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1～图5所示，本发明一实施例中的一种传动结构，包括机架1、摆动架2、转动组件3以及夹持组件5；摆动架2与机架1转动连接且相对机架1进行上下摆动；转动组件3包括连接件4以及控制连接件4转动的传动组33，连接件4和传动组33均与摆动架2转动连接；夹持组件5与连接件4固定连接。

上述传动结构，通过设置有摆动架2，通过摆动架2的上下摆动带动连接件4和传动组33进行上下摆动，从而带动与连接件4固定连接的夹持件53进行上下摆动；还设置有传动组33，传动组33控制连接件4进行转动，进而控制夹持件53进行转动；夹持件53同时实现了相对机架1进行上下摆动和相对摆动架2进行转动，如此，可以调整夹持件53的抓取范围，提高抓取的灵活性；同时，通过机架1和摆动架2的连接，实现整体结构简单轻便，降低制造成本，解决了现有的搬运机器人结构复杂、质量较大的问题。

优选地，传动结构还包括控制摆动架2上下摆动的升降件6，升降件6安设于机架1，升降件6的伸缩端与摆动架2连接。升降件6为液压缸，液压缸为现有技术，在此不做赘述。

如图2和图4所示，在其中一个实施例中，机架1包括第一架体11以及第二架体12；第一架体11与第二架体12并排间隔设置并形成供摆动架2上下摆动的空间；第一架体11与第二架体12均与摆动架2转动连接。

优选地，第一架体11与第二架体12平行间隔设置并形成间隔空间，如此，避免摆动架2在上下摆动时与第一架体11或第二架体12出现碰撞。

具体地，摆动架2的一端设有固定部21，摆动架2的另一端与第一架体11和第二架体12转动连接并向间隔空间外部延伸；连接件4和传动组33均与固定部21转动连接。固定部21通过上下摆动进出间隔空间，带动传动组33以及连接件4进行上下摆动，从而带动夹持件53进行上下摆动，如此，结构轻便且使夹持组件5具备调整抓取高度的功能。

具体地，传动组33包括第一齿轮31、第二齿轮32、传动轴以及控制第一齿轮31转动的驱动件34；第二齿轮32与第一齿轮31啮合，第二齿轮32套设于传动轴且与传动轴固定连接；传动轴与固定部21转动连接；传动轴与连接件4固定连接。

具体地，连接件4的外部轮廓呈U型，固定部21与连接件4的U型内壁转动连接。

优选地，连接件4包括本体43、第一转动部41以及第二转动部42，第一转动部41以及第二转动部42均安设于本体43，本体43与夹持组件5固定连接；第一转动部41和第二转动部42均与传动轴固定连接，传动轴依次穿过第二齿轮32、第一转动部41、固定部21以及第二转动部42；驱动件34控制第一齿轮31的转动，带动第二齿轮32和传动轴进行转动，进而带动第一转动部41和第二转动部42进行转动，实现了夹持组件5可相对机架1上下摆动，同时可相对固定部21进行转动，如此，扩大了夹持组件5的转动范围，实现更灵活的抓取需求。

如图5所示，在其中一个实施例中，夹持组件5包括紧固件51、摆臂52以及夹持件53；夹持件53安设于摆臂52；摆臂52与紧固件51旋转连接；紧固件51与本体43固定连接。

优选地，夹持组件5还包括转动电机(图中未示出)，转动电机控制摆臂52相对紧固件51进行周向旋转，本体43带动紧固件51相对固定部21进行转动，实现了摆臂52多方位的转动和移动，如此，解决了现有的机器人的抓取灵活性较低的问题。

具体地，摆臂52包括第一臂段521以及第二臂段522；第一臂段521与第二臂段522转动连接；第一臂段521与紧固件51转动连接；第二臂段522与夹持件53固定连接。

一种机器人，包括上述的任意一项的传动结构。

如图1～图3所示，在其中一个实施例中，机器人还包括用于控制传动结构进行移动的移动组件7；移动组件7包括驱动轮组71以及从动轮72；第一架体11与第二架体12均与驱动轮组71转动连接；从动轮72与摆动架2转动连接。

具体地，驱动轮组71包括第一移动轮711、第二移动轮713、控制第一移动轮711转动的第一驱动装置712以及控制第二移动轮713转动的第二驱动装置714；第一移动轮711与第一架体11转动连接；第二移动轮713与第一架体11转动连接。第一驱动装置712控制第一移动轮711进行转，同时第二驱动装置714控制第二移动轮713进行转动，进而带动第一架体11和第二架体12进行移动且带动从动轮72进行转动，从而实现传动结构的移动，同时机器人的结构简单轻便，如此，解决现有的机器人结构复杂的问题。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种传动结构，其特征在于，包括：

机架；

夹持组件，所述夹持组件与所述连接件固定连接。

2.根据权利要求1所述的传动结构，其特征在于，所述机架包括第一架体以及第二架体；所述第一架体与所述第二架体并排间隔设置并形成供摆动架上下摆动的间隔空间；所述第一架体与所述第二架体均与所述摆动架转动连接。

3.根据权利要求2所述的传动结构，其特征在于，所述摆动架的一端设有固定部，所述摆动架的另一端与所述第一架体和所述第二架体转动连接并向所述间隔空间外部延伸；所述连接件和所述传动组均与所述固定部转动连接。

4.根据权利要求3所述的传动结构，其特征在于，所述传动组包括第一齿轮、第二齿轮、传动轴以及控制所述第一齿轮转动的驱动件；所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，所述第二齿轮套设于所述传动轴且与所述传动轴固定连接；所述传动轴与所述固定部转动连接；所述传动轴与所述连接件固定连接。

5.根据权利要求4所述的传动结构，其特征在于，所述连接件的外部轮廓呈U型，所述固定部与所述连接件的U型内壁转动连接。

6.根据权利要求1所述的传动结构，其特征在于，所述夹持组件包括紧固件、摆臂以及夹持件；所述夹持件安设于所述摆臂；所述摆臂与所述紧固件旋转连接；所述紧固件与所述连接件固定连接。

7.根据权利要求6所述的传动结构，其特征在于，所述摆臂包括第一臂段以及第二臂段；所述第一臂段与所述第二臂段转动连接；所述第一臂段与所述紧固件转动连接；所述第二臂段与所述夹持件固定连接。

8.一种机器人，其特征在于，包括如权利要求1～7任意一项所述的传动结构。

9.根据权利要求8所述的机器人，其特征在于，还包括用于控制所述传动结构进行移动的移动组件；所述移动组件包括驱动轮组以及从动轮；所述第一架体与所述第二架体均与所述驱动轮组转动连接；所述从动轮与所述摆动架转动连接。

10.根据权利要求9所述的机器人，其特征在于，所述驱动轮组包括第一移动轮、第二移动轮、控制所述第一移动轮转动的第一驱动装置以及控制所述第二移动轮转动的第二驱动装置；所述第一移动轮与所述第一架体转动连接；所述第二移动轮与所述第一架体转动连接。