專利名稱：一種三維機(jī)械手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種三維機(jī)械手。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的檢驗(yàn)儀器的加樣臂都是二維系統(tǒng)，即只能實(shí)現(xiàn)對空間狀態(tài)布置成直 線，或者布置為曲線的樣本取樣。對于呈面型布置的樣本，則需要依靠樣本的 移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，即將樣本移動(dòng)到加樣臂所工作的線(包括直線，弧線)軌跡內(nèi)。 否則，加樣臂無法完成樣本的自動(dòng)取樣，以往的裝置在使用時(shí)，對輔助的裝置 要求較高，而且，操作人員使用時(shí)，需要在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候，快速地將樣本放置到 相應(yīng)的位置，因此，對操作要求較高，且具有一定的危險(xiǎn)性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提出一種三維機(jī)械手，該三維機(jī)械手可對 呈面型布置的樣本取樣。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題 一種三維機(jī)械手，其特征在于，包括 末端機(jī)械臂；
前端機(jī)械臂，所述前端機(jī)械臂與所述末端機(jī)械臂活動(dòng)連接； 第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述末端機(jī)械臂連接，驅(qū)動(dòng)所述末端 機(jī)械臂擺動(dòng)；
第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述前端機(jī)械臂連接，驅(qū)動(dòng)所述前端機(jī)械臂擺動(dòng)；安裝框架，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在所述安裝框架上； 升降機(jī)構(gòu)，所述升降機(jī)構(gòu)與所述安裝框架連接，控制所述安裝框架的升降。 本發(fā)明通過第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來調(diào)整末端機(jī)械臂的工作角，通過第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 來調(diào)整前端機(jī)械臂的工作角，從而實(shí)現(xiàn)前端機(jī)械臂的前端在水平面的精確定位， 通過升降機(jī)構(gòu)升降安裝框架來實(shí)現(xiàn)末端機(jī)械臂和前端機(jī)械臂在豎直方向的精確 定位，這樣就可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的三維機(jī)械手對呈面型布置的樣本取樣以及吐出 樣本。所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)軸I，所述安裝框架h設(shè)置有軸承，所述轉(zhuǎn)軸I設(shè)置在所述軸承中，所 述轉(zhuǎn)軸I的上端與所述末端機(jī)械臂固定連接；驅(qū)動(dòng)裝置I ，所述驅(qū)動(dòng)裝置I設(shè)置在所述安裝框架上；所述轉(zhuǎn)軸I的下端 與所述驅(qū)動(dòng)裝置I連接；在所述驅(qū)動(dòng)裝置I的驅(qū)動(dòng)下，所述轉(zhuǎn)軸I在所述軸承 中轉(zhuǎn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)裝置I驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸I轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)末端機(jī)械臂繞轉(zhuǎn)軸I的擺動(dòng)。這樣 即可調(diào)整末端機(jī)械臂的工作角。 所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)軸n，所述轉(zhuǎn)軸i中空，所述轉(zhuǎn)軸n設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸i中，所述轉(zhuǎn)軸n的上端通過連桿機(jī)構(gòu)固定連接所述前端機(jī)械臂；驅(qū)動(dòng)裝置II ，所述驅(qū)動(dòng)裝置II設(shè)置在所述安裝框架上；所述轉(zhuǎn)軸II下端與所述驅(qū)動(dòng)裝置n連接；在驅(qū)動(dòng)裝置n的驅(qū)動(dòng)下，所述轉(zhuǎn)軸n在所述轉(zhuǎn)軸i中轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置II驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸II轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)前端機(jī)械臂繞前端機(jī)械臂和末端機(jī) 械臂的連接處擺動(dòng)。這樣即可調(diào)整末端機(jī)械臂的工作角。 所述驅(qū)動(dòng)裝置I包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)I ，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)I安裝在所述安裝框架上； 帶輪I a，所述帶輪I a設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)I的輸出軸上； 帶輪I b，所述帶輪I b固定套設(shè)在所述轉(zhuǎn)軸I的下端； 齒形帶I ，所述齒形帶I連接所述帶輪I a和所述帶輪I b。 驅(qū)動(dòng)電機(jī)I帶動(dòng)帶輪I a轉(zhuǎn)動(dòng)，帶輪I a通過齒形帶I帶動(dòng)帶輪I b轉(zhuǎn)動(dòng)， 從而實(shí)現(xiàn)對轉(zhuǎn)軸I的驅(qū)動(dòng)。 所述驅(qū)動(dòng)裝置II包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)II ，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)n安裝在所述安裝框架上；帶輪II a，所述帶輪II a設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)II的輸出軸上； 帶輪IIb，所述帶輪IIb固定套設(shè)在所述轉(zhuǎn)軸n的下端； 齒形帶II ，所述齒形II帶連接所述帶輪II a和所述帶輪IIb。 驅(qū)動(dòng)電機(jī)II帶動(dòng)帶輪II a轉(zhuǎn)動(dòng)，帶輪II a通過齒形帶II帶動(dòng)帶輪IIb轉(zhuǎn)動(dòng)， 從而實(shí)現(xiàn)對轉(zhuǎn)軸II的驅(qū)動(dòng)。所述升降機(jī)構(gòu)包括機(jī)架，所述機(jī)架包括底板、頂板、垂直移動(dòng)導(dǎo)向軸；所述垂直移動(dòng)導(dǎo)向軸 的上端設(shè)置在所述頂板上，下端設(shè)置在所述底板上；所述安裝框架設(shè)置在所述 垂直移動(dòng)導(dǎo)向軸上且可上下移動(dòng)；傳動(dòng)絲桿，所述底板上設(shè)置有下軸承，所述頂板上設(shè)置有上軸承；所述傳 動(dòng)絲桿下端設(shè)置在所述下軸承中，上端設(shè)置在所述上軸承中；傳動(dòng)絲桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述傳動(dòng)絲桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述底板上；滑塊，所述滑塊設(shè)置在所述傳動(dòng)絲桿上且可上下移動(dòng)；所述滑塊和所述安裝框架固定連接。在傳動(dòng)桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下，傳動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，使滑塊上下移動(dòng)，進(jìn)而安裝 框架上下移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)末端機(jī)械臂和前端機(jī)械臂的上下移動(dòng)。這樣能實(shí)現(xiàn)末 端機(jī)械臂和前端機(jī)械臂在豎直方向的精確定位。本發(fā)明的三維機(jī)械手還包括傳感器組，所述傳感器組由兩個(gè)光電開關(guān)組成， 所述兩個(gè)光電開關(guān)安裝在線路板上，所述線路板固定在所述安裝框架上。這樣 可以不斷進(jìn)行前端機(jī)械臂和末端機(jī)械臂的工作零點(diǎn)的修正，減少積累誤差。本發(fā)明的三維機(jī)械手還包括取樣針，所述取樣針設(shè)置在所述前端機(jī)械臂的前端。連桿；第一曲柄，所述第一曲柄通過螺栓固定在所述轉(zhuǎn)軸II上端，在第一曲柄的 上表面、偏離所述第一曲柄旋轉(zhuǎn)軸心的部位設(shè)置有第一曲柄軸，所述連桿的一 端通過所述第一曲柄軸與所述第一曲柄活動(dòng)連接；第二曲柄，所述第二曲柄與所述前端機(jī)械臂的末端的銷固定連接，在所述 第二曲柄的上表面、偏離所述第二曲柄旋轉(zhuǎn)軸心的部位設(shè)置有第二曲柄軸，所 述連桿的另一端通過所述第二曲柄軸與所述第二曲柄活動(dòng)連接。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
來進(jìn)一步說明本發(fā)明。

圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的剖視圖。圖3是本發(fā)明的工作區(qū)域示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解， 下面結(jié)合具體實(shí)施方式
，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。參見圖l。 一種三維機(jī)械手，包括末端機(jī)械臂l，前端機(jī)械臂2，第一驅(qū) 動(dòng)機(jī)構(gòu)3，第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4，安裝框架5，升降機(jī)構(gòu)6;還包括傳感器組7、取樣 針8。前端機(jī)械臂2的末端上表面帶有銷21，末端機(jī)械臂2的前端開有安裝孔， 銷21從末端機(jī)械臂2下方插進(jìn)末端機(jī)械臂2的前端的安裝孔，將前端機(jī)械臂1 和末端機(jī)械臂2活動(dòng)連接。這樣，前端機(jī)械臂1就可以繞前端機(jī)械臂1和末端 機(jī)械臂2的連接處擺動(dòng)。第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4安裝在安裝框架5上。安裝框架5包括安 裝框架頂板、安裝框架底板、安裝框架左側(cè)板、安裝框架右側(cè)板。第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3與末端機(jī)械臂1的末端固定連接，驅(qū)動(dòng)末端機(jī)械臂1在水 平面擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對末端機(jī)械臂1的工作角的調(diào)整。具體來說，第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3 主要由轉(zhuǎn)軸I31、驅(qū)動(dòng)裝置I32組成。在安裝框架5上的安裝框架頂板上設(shè)置 有軸承座安裝孔，軸承座安裝孔中設(shè)置有軸承座，軸承座中設(shè)置有軸承，轉(zhuǎn)軸 I 31的下部設(shè)置在軸承中。轉(zhuǎn)軸I 31上端與末端機(jī)械臂1的末端固定連接，具 體來說，是末端機(jī)械臂1的末端設(shè)置有與末端機(jī)械臂1成一體結(jié)構(gòu)的套體11， 轉(zhuǎn)軸I 31插在套體11中，套體11上還設(shè)置有橫向通孔，銷插進(jìn)橫向通孔中將 轉(zhuǎn)軸I 31緊定。驅(qū)動(dòng)裝置I 32包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)I 321、帶輪I a322、帶輪I b323、齒形帶I 324。安裝框架頂板上開有孔，驅(qū)動(dòng)電機(jī)I321通過螺栓安裝在安裝框 架頂板的上表面上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)I 321的輸出軸通過安裝框架頂板上的孔伸進(jìn)安裝 框架5內(nèi)；帶輪Ia322設(shè)置在驅(qū)動(dòng)電機(jī)321的輸出軸上，帶輪I b323固定套設(shè) 在轉(zhuǎn)軸I31的下端，帶輪Ia322、帶輪Ib323位于安裝框架頂板之下；齒形帶 324連接帶輪I a322和帶輪I b323。驅(qū)動(dòng)電機(jī)I 321帶動(dòng)帶輪I a322轉(zhuǎn)動(dòng)，帶輪 I a322通過齒形帶I 324帶動(dòng)帶輪I b323轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)裝置I 32對轉(zhuǎn)軸 I 31的驅(qū)動(dòng)，使轉(zhuǎn)軸I 31在軸承中轉(zhuǎn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)裝置I 32驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸I 31轉(zhuǎn)動(dòng)， 從而實(shí)現(xiàn)末端機(jī)械臂1繞轉(zhuǎn)軸I 31的擺動(dòng)。這樣就實(shí)現(xiàn)了末端機(jī)械臂1的工作 角的調(diào)整。第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4與前端機(jī)械臂2的末端連接，驅(qū)動(dòng)前端機(jī)械臂4在水平面 的擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對前端機(jī)械臂2的工作角的調(diào)整。具體來說，第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4主要由轉(zhuǎn)軸II4K驅(qū)動(dòng)裝置I142組成。轉(zhuǎn)軸I 31 中空，轉(zhuǎn)軸1141設(shè)置在轉(zhuǎn)軸I 31中，兩頭伸出驅(qū)動(dòng)軸I 31。轉(zhuǎn)軸1141上端通過 連桿機(jī)構(gòu)連接前端機(jī)械臂2的末端的銷軸，具體來說轉(zhuǎn)軸I141上端通過螺栓固 定有圓形的第一曲柄，圓形的第一曲柄和轉(zhuǎn)軸I141同軸，圓形的第一曲柄的上 表面在偏離圓心的部位設(shè)置有第一曲柄軸，連桿的一端通過第一曲柄軸與第一 曲柄活動(dòng)連接；圓形的第二曲柄在圓心處與前端機(jī)械臂的末端的銷21固定連接， 圓形的第二曲柄的上表面在偏離圓心的部位設(shè)置有第二曲柄軸，連桿的另一端 通過第二曲柄軸與第二曲柄活動(dòng)連接。驅(qū)動(dòng)裝置II42包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)I1421，帶 輪lla422，帶輪IIb423，齒形帶I1424。安裝框架底板上開有孔，驅(qū)動(dòng)電機(jī)I1421 通過螺栓安裝在安裝框架底板的底面，驅(qū)動(dòng)電機(jī)I1421的輸出軸通過安裝框架底 板的安裝孔伸進(jìn)安裝框架5中；帶輪IIa422設(shè)置在驅(qū)動(dòng)電機(jī)I1421的輸出軸上；帶輪IIb423固定套設(shè)在轉(zhuǎn)軸I141的下端；齒形帶Il424連接帶輪IIa422和帶輪 IIb423。驅(qū)動(dòng)電機(jī)I1421帶動(dòng)帶輪IIa422轉(zhuǎn)動(dòng)，帶輪IIa422通過齒形帶I1424 帶動(dòng)帶輪IIb423轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)裝置II42對轉(zhuǎn)軸II41的驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)裝置II42 驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸I141轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)前端機(jī)械臂2繞前端機(jī)械臂2和末端機(jī)械臂1的 連接處擺動(dòng)。升降機(jī)構(gòu)6與安裝框架5連接，控制安裝框架5的升降。升降機(jī)構(gòu)6包括 機(jī)架61，傳動(dòng)絲桿62，傳動(dòng)絲桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)63，滑塊64。機(jī)架61包括底板611、頂板612、垂直移動(dòng)導(dǎo)向軸613、 614。頂板612上 開有兩個(gè)孔洞，分別供轉(zhuǎn)軸I31穿過和供驅(qū)動(dòng)電機(jī)I在升降時(shí)穿過。頂板612 上還設(shè)置有套住轉(zhuǎn)軸I 31的筒體。垂直移動(dòng)導(dǎo)向軸613、 614的上端設(shè)置在頂板 612上，下端設(shè)置在底板611上。安裝框架5上安裝有兩個(gè)直線軸承，這兩個(gè)直 線軸承套在垂直移動(dòng)導(dǎo)向軸613、 614上，這樣安裝框5架就可以可上下移動(dòng)。底板611 t設(shè)置有下軸承，頂板612上設(shè)置有上軸承，傳動(dòng)絲桿62下端設(shè) 置在下軸承中，且伸到底板611之下，傳動(dòng)絲桿62上端設(shè)置在所述上軸承中。傳動(dòng)絲桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)63設(shè)置在底板611上。具體來說，傳動(dòng)絲桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)63 主要包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)I11631、帶輪IIIa632、帶輪IIIb633、齒形帶I11634。底板611 上開有孔，驅(qū)動(dòng)電機(jī)III631安裝在底板611上表面上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)I11631的輸出軸 伸過底板611上的孔；帶輪IIIa632設(shè)置在驅(qū)動(dòng)電機(jī)ni631的輸出軸上。帶輪IIIb633 固定套設(shè)在傳動(dòng)絲桿62的下端；齒形帶624連接帶輪IIIa632和帶輪IIIb633。驅(qū) 動(dòng)電機(jī)ni631帶動(dòng)帶輪IIIa632轉(zhuǎn)動(dòng)，帶輪IIIa632通過齒形帶ffl634帶動(dòng)帶輪III b633轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)絲桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)63對傳動(dòng)絲桿62的驅(qū)動(dòng)?；瑝K64設(shè)置在傳動(dòng)絲桿62上且可上下移動(dòng)；滑塊64和安裝框架5通過螺絲固定連接。在傳動(dòng)桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)63的驅(qū)動(dòng)下，傳動(dòng)絲桿62轉(zhuǎn)動(dòng)，使滑塊64上下移動(dòng)， 進(jìn)而安裝框架5上下移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)末端機(jī)械臂1和前端機(jī)械臂2的上下移動(dòng)。 這樣就實(shí)現(xiàn)了末端機(jī)械臂1和前端機(jī)械臂2在豎直方向的精確定位。 本發(fā)明的三維機(jī)械手還包括傳感器組7，傳感器組7由兩個(gè)光電開關(guān)組成，兩個(gè) 光電開關(guān)安裝在線路板上，線路板固定在安裝框架5上。這樣可以不斷進(jìn)行前 端機(jī)械臂2和末端機(jī)械臂1的工作零點(diǎn)的修正，減少積累誤差。本發(fā)明的三維機(jī)械手還包括取樣針8，取樣針8設(shè)置在前端機(jī)械臂2的前端。 在末端機(jī)械臂1上還設(shè)置有液面?zhèn)鞲衅?，用于采樣針感知液面?本發(fā)明的三維機(jī)械手工作時(shí)，依照樣本的布置位置，由控制器進(jìn)行坐標(biāo)計(jì) 算，計(jì)算所得的末端機(jī)械臂1工作角和前端機(jī)械臂2工作角。然后驅(qū)動(dòng)電機(jī)III 通過帶輪IIIa632、齒形帶I11634、帶輪IIIb633帶動(dòng)傳動(dòng)絲桿62工作，滑塊64向 上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)至設(shè)定的最高位置后，驅(qū)動(dòng)電機(jī)I帶動(dòng)帶輪I a322、齒形帶I 324、 帶輪Ib323轉(zhuǎn)動(dòng)，末端機(jī)械臂l擺動(dòng)到設(shè)定的工作角，驅(qū)動(dòng)電機(jī)II帶動(dòng)帶輪 IIa422、齒形帶11424、帶輪IIb423轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸II通過連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)前端機(jī)械臂 2擺動(dòng)到設(shè)定的工作角。然后驅(qū)動(dòng)電機(jī)m通過帶輪IIIa632、齒形帶I11634、帶輪 IIIb633帶動(dòng)傳動(dòng)絲桿62工作，滑塊64向下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到設(shè)定的樣本位置后， 吸取樣本。然后驅(qū)動(dòng)電機(jī)III通過帶輪nia632、齒形帶I11634、帶輪IIIb633帶動(dòng)傳 動(dòng)絲桿6工作，滑塊64向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)至設(shè)定的最高位置，驅(qū)動(dòng)電機(jī)I帶動(dòng)帶 輪I a322、齒形帶I 324、帶輪I b323轉(zhuǎn)動(dòng)，末端機(jī)械臂1擺動(dòng)到設(shè)定的另一工 作角，驅(qū)動(dòng)電機(jī)n帶動(dòng)帶輪IIa422、齒形帶11424、帶輪IIb423轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸II通 過連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)前端機(jī)械臂2擺動(dòng)到設(shè)定的另一工作角。然后驅(qū)動(dòng)電機(jī)III通過帶輪IIIa632、齒形帶I11634、帶輪IIIb633帶動(dòng)傳動(dòng)絲桿62工作，滑塊64向下運(yùn) 動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到設(shè)定的工作位置后，吐出樣本。如此周爾復(fù)始。在運(yùn)動(dòng)過程中，通 過傳感器組，可以不斷進(jìn)行前端機(jī)械臂和末端機(jī)械臂的工作零點(diǎn)的修正，減少 積累誤差。本發(fā)明的最顯著的特點(diǎn)是，本發(fā)明的三維機(jī)械手的工作區(qū)域?yàn)閳D3所示的 曲線所包裹的區(qū)域，在該區(qū)域內(nèi)放置樣本，均可以被本裝置有效采集，樣本無 需在特定的機(jī)械臂的軌跡內(nèi)進(jìn)行布置，并依靠移動(dòng)樣本的方法來迎合機(jī)械臂， 使之有效采集，釆用本裝置，可以減少樣本操作的危險(xiǎn)性，操作更為便捷。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè) 的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中 描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還 會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā) 明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求
1、一種三維機(jī)械手，其特征在于，包括末端機(jī)械臂；前端機(jī)械臂，所述前端機(jī)械臂與所述末端機(jī)械臂活動(dòng)連接；第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述末端機(jī)械臂連接，驅(qū)動(dòng)所述末端機(jī)械臂擺動(dòng)；第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述前端機(jī)械臂連接，驅(qū)動(dòng)所述前端機(jī)械臂擺動(dòng)；安裝框架，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在所述安裝框架上；升降機(jī)構(gòu)，所述升降機(jī)構(gòu)與所述安裝框架連接，控制所述安裝框架的升降。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維機(jī)械手，其特征在于，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī) 構(gòu)包括轉(zhuǎn)軸I，所述安裝框架上設(shè)置有軸承，所述轉(zhuǎn)軸I設(shè)置在所述軸承中，所 述轉(zhuǎn)軸I上端與所述末端機(jī)械臂固定連接；驅(qū)動(dòng)裝置I ，所述驅(qū)動(dòng)裝置I設(shè)置在所述安裝框架上；所述轉(zhuǎn)軸I下端與 所述驅(qū)動(dòng)裝置I連接；在驅(qū)動(dòng)裝置I的驅(qū)動(dòng)下，所述轉(zhuǎn)軸I在所述軸承中轉(zhuǎn)動(dòng)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種三維機(jī)械手，其特征在于，所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī) 構(gòu)包括轉(zhuǎn)軸n，所述轉(zhuǎn)軸i中空，所述轉(zhuǎn)軸n設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸i中，所述轉(zhuǎn)軸n通過連桿機(jī)構(gòu)固定連接所述前端機(jī)械臂；驅(qū)動(dòng)裝置n，所述驅(qū)動(dòng)裝置n設(shè)置在所述安裝框架上；所述轉(zhuǎn)軸n下端與 所述驅(qū)動(dòng)裝置n連接；在驅(qū)動(dòng)裝置n的驅(qū)動(dòng)下，所述轉(zhuǎn)軸n在所述轉(zhuǎn)軸i中轉(zhuǎn)動(dòng)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種三維機(jī)械手，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝 置I包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)I ，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)I安裝在所述安裝框架上； 帶輪I a，所述帶輪I a設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)I的輸出軸上； 帶輪I b，所述帶輪I b固定套設(shè)在所述轉(zhuǎn)軸I的下端； 齒形帶I ，所述齒形帶I連接所述帶輪I a和所述帶輪I b。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種三維機(jī)械手，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置II 包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)II ，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)II安裝在所述安裝框架上； 帶輪IIa，所述帶輪IIa設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)II的輸出軸上； 帶輪IIb，所述帶輪IIb固定套設(shè)在所述轉(zhuǎn)軸n的下端； 齒形帶II ，所述齒形帶II連接所述帶輪II a和所述帶輪IIb。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維機(jī)械手，其特征在于，所述升降機(jī)構(gòu)包括機(jī)架，所述機(jī)架包括底板、頂板、垂直移動(dòng)導(dǎo)向軸；所述垂直移動(dòng)導(dǎo)向軸 的上端設(shè)置在所述頂板上，下端設(shè)置在所述底板上；所述安裝框架設(shè)置在所述 垂直移動(dòng)導(dǎo)向軸上且可上下移動(dòng)；傳動(dòng)絲桿，所述底板上設(shè)置有下軸承，所述頂板上設(shè)置有上軸承，所述傳 動(dòng)絲桿下端設(shè)置在所述下軸承中，上端設(shè)置在所述上軸承中；傳動(dòng)絲桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述傳動(dòng)絲桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述底板上；滑塊，所述滑塊設(shè)置在所述傳動(dòng)絲桿上且可上下移動(dòng)；所述滑塊和所述安裝框架固定連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維機(jī)械手，其特征在于傳感器組由兩個(gè) 光電開關(guān)組成，所述兩個(gè)光電開關(guān)安裝在線路板上，所述線路板固定在所述安 裝框架上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維機(jī)械手，其特征在于還包括取樣針， 所述取樣針設(shè)置在所述前端機(jī)械臂的前端。
9、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種三維機(jī)械手，其特征在于所述連桿機(jī)構(gòu)包括連桿；第-曲柄，所述第一曲柄通過螺栓固定在所述轉(zhuǎn)軸n上端，在第一曲柄的 上表面、偏離所述第一曲柄旋轉(zhuǎn)軸心的部位設(shè)置有第一曲柄軸，所述連桿的一端通過所述第-.曲柄軸與所述第-曲柄活動(dòng)連接；第二曲柄，所述第二曲柄與所述前端機(jī)械臂的末端的銷固定連接，在所述 第二曲柄的上表面、偏離所述第二曲柄旋轉(zhuǎn)軸心的部位設(shè)置有第二曲柄軸，所 述連桿的另一端通過所述第二曲柄軸與所述第二曲柄活動(dòng)連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種三維機(jī)械手。一種三維機(jī)械手，其特征在于，包括末端機(jī)械臂；前端機(jī)械臂，所述前端機(jī)械臂與所述末端機(jī)械臂活動(dòng)連接；第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述末端機(jī)械臂連接，驅(qū)動(dòng)所述末端機(jī)械臂擺動(dòng)；第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述前端機(jī)械臂連接，驅(qū)動(dòng)所述前端機(jī)械臂擺動(dòng)；安裝框架，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在所述安裝框架上；升降機(jī)構(gòu)，所述升降機(jī)構(gòu)與所述安裝框架連接，控制所述安裝框架的升降。本發(fā)明解決了現(xiàn)在的機(jī)械臂只能實(shí)現(xiàn)對空間狀態(tài)布置成直線，或者布置為曲線的樣本取樣的問題。
文檔編號(hào)B25J9/02GK101543991SQ20081003535
公開日2009年9月30日 申請日期2008年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月28日
發(fā)明者倘余清, 周喜林, 朱明煥, 朱燕莉, 潘健強(qiáng), 王敏婕, 佳 韓, 黃春誼 申請人:上海鴻臻電子技術(shù)有限公司