一种带有机械臂的编程教育机器人的制作方法

1.本实用新型涉及编程机器人技术领域，尤其涉及一种带有机械臂的编程教育机器人。


背景技术：

2.机器人教育是指通过设计、组装、编程、运行机器人，激发学生学习兴趣、培养学生综合能力。技术融合了机械原理、电子传感器、计算机软硬件及人工智能等众多先进技术，为学生能力、素质的培养承载着新的使命。现有的编程教育机器人在使用时由于机械臂的重心难以调节，在抓取较重的物体时很容易侧翻，容易损坏机器人，使用存在不足，为此我们提出一种带有机械臂的编程教育机器人。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种带有机械臂的编程教育机器人，解决了现有的编程教育机器人在使用时由于机械臂的重心难以调节，在抓取较重的物体时很容易侧翻，容易损坏机器人的技术问题。
4.为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种带有机械臂的编程教育机器人，包括底座机构，所述底座机构上安装有蓄电池和控制主板，所述底座机构的顶部安装有支撑架，所述支撑架的底部安装有第一电机，所述第一电机的输出轴贯穿支撑架并连接有调节机构，所述调节机构包括安装在第一电机的输出轴上的底板，所述底板的内部安装有螺纹杆，所述螺纹杆两端螺纹的旋向相反，所述螺纹杆的两端均通过螺纹连接有滑块，所述滑块的顶部转动连接有连杆，所述连杆的顶部转动连接有安装座机构，所述安装座机构包括与连杆转动连接的安装座，所述安装座的侧面安装有第二电机，所述第二电机的输出轴插入安装座的内部并连接有第一转轴，所述第一转轴上固定有第一齿轮，所述安装座机构的顶部通过第一机械臂机构和第二机械臂机构连接有夹持机构，所述第一机械臂机构和第二机械臂机构之间转动连接有液压缸。
5.优选的，所述底座机构包括底座，所述底座的底部的两端均固定有支脚，所述底座的顶部通过液压减震器安装有支撑板，所述支撑板的两端均滑动连接有锁紧螺栓，所述锁紧螺栓通过螺纹与底座固定，所述底座和支撑板之间安装有弹簧，所述弹簧套接在锁紧螺栓上。
6.优选的，所述蓄电池安装在支撑板的底部，所述控制主板和支撑架安装在支撑板顶部的两端。
7.优选的，所述底板的底部的两端均固定有弧形块，所述支撑架的顶部开设有弧形槽，所述弧形块与弧形槽滑动连接。
8.优选的，所述第一机械臂机构包括与安装座转动连接的第二转轴，所述第二转轴上固定套接有第二齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮啮合传动，所述第二转轴贯穿安装座并连接有第一机械臂，所述第一机械臂与第二机械臂机构转动连接。
9.优选的，所述第二机械臂机构包括与第一机械臂机构转动连接的第二机械臂，所述第二机械臂的内部安装有第一双轴电机，所述第一双轴电机的输出轴贯穿第二机械臂并连接有第三机械臂，所述第三机械臂的内部安装有第二双轴电机，所述第二双轴电机的输出轴贯穿第三机械臂并连接有连接架，所述夹持机构安装在连接架上。
10.与相关技术相比较，本实用新型提供的一种带有机械臂的编程教育机器人具有如下有益效果：
11.本实用新型提供一种带有机械臂的编程教育机器人，通过设置安装座机构、第一机械臂机构和第二机械臂机构带动夹持机构进行重物抓取，抓取范围大，使用灵活性非常高。
12.本实用新型提供一种带有机械臂的编程教育机器人，采用调节机构调节装置抓取重物时的重心，可以根据物体的重量调节装置的重心，避免物体重量过大而导致侧翻，使用非常方便。
附图说明
13.图1为本实用新型提出的一种带有机械臂的编程教育机器人的正视图；
14.图2为图1中调节机构的安装示意图；
15.图3为图1中第一机械臂的安装示意图；
16.图4为图1中第二机械臂的安装示意图；
17.图5为图5中连接架的轴侧图。
18.图中标号：1底座机构、11底座、12支脚、13液压减震器、14 支撑板、15锁紧螺栓、16弹簧、2蓄电池、3控制主板、4支撑架、 5第一电机、6调节机构、61底板、62螺纹杆、63滑块、64连杆、7 安装座机构、71安装座、72第二电机、73第一转轴、74第一齿轮、 8第一机械臂机构、81第一机械臂、82第二转轴、83第二齿轮、9 第二机械臂机构、91第二机械臂、92第一双轴电机、93第三机械臂、 94第二双轴电机、95连接架、10液压缸。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.实施例，由图1-5给出，本实用新型提出的一种带有机械臂的编程教育机器人，包括底座机构1，底座机构1包括底座11，底座11 的底部的两端均固定有支脚12，底座11的顶部通过液压减震器13 安装有支撑板14，支撑板14的两端均滑动连接有锁紧螺栓15，锁紧螺栓15通过螺纹与底座11固定，底座11和支撑板14之间安装有弹簧16，弹簧16套接在锁紧螺栓15上，底座机构1上安装有蓄电池2 和控制主板3，蓄电池2安装在支撑板14的底部，控制主板3和支撑架4安装在支撑板14顶部的两端，底座机构1的顶部安装有支撑架4，支撑架4的底部安装有第一电机5，第一电机5的输出轴贯穿支撑架4并连接有调节机构6，调节机构6包括安装在第一电机5的输出轴上的底板61，底板61的底部的两端均固定有弧形块，支撑架 4的顶部开设有弧形槽，弧形块与弧形槽滑动连接，底板61的内部安装有螺纹杆62，螺纹杆62
两端螺纹的旋向相反，螺纹杆62的两端均通过螺纹连接有滑块63，滑块63的顶部转动连接有连杆64，连杆64的顶部转动连接有安装座机构7，安装座机构7包括与连杆64 转动连接的安装座71，安装座71的侧面安装有第二电机72，第二电机72的输出轴插入安装座71的内部并连接有第一转轴73，第一转轴73上固定有第一齿轮74，安装座机构7的顶部通过第一机械臂机构8和第二机械臂机构9连接有夹持机构，第一机械臂机构8和第二机械臂机构9之间转动连接有液压缸10，采用调节机构调节装置抓取重物时的重心，可以根据物体的重量调节装置的重心，避免物体重量过大而导致侧翻，使用非常方便。
21.第一机械臂机构8包括与安装座71转动连接的第二转轴82，第二转轴82上固定套接有第二齿轮83，第一齿轮74与第二齿轮83啮合传动，第二转轴82贯穿安装座71并连接有第一机械臂81，第一机械臂81与第二机械臂机构9转动连接，第二机械臂机构9包括与第一机械臂机构8转动连接的第二机械臂91，第二机械臂91的内部安装有第一双轴电机92，第一双轴电机92的输出轴贯穿第二机械臂 91并连接有第三机械臂93，第三机械臂93的内部安装有第二双轴电机94，第二双轴电机94的输出轴贯穿第三机械臂93并连接有连接架95，夹持机构安装在连接架95上，通过设置安装座机构、第一机械臂机构和第二机械臂机构带动夹持机构进行重物抓取，抓取范围大，使用灵活性非常高。
22.工作原理：
23.创新点实施步骤：
24.第一步：使用前，旋转锁紧螺栓15，锁紧螺栓15通过螺纹传动带动支撑板14，支撑板14与底座11之间的距离减小，此时液压减震器13与弹簧16由于压缩产生弹力，通过液压减震器13与弹簧16 对支撑板14进行支撑，提高使用的稳定性；
25.第二步：蓄电池2对装置进行供电，启动第一电机5、第二电机72、第一双轴电机92、第二双轴电机94和液压缸10，第一电机5的输出轴带动调节机构6进行转动，调节机构6通过安装座机构7、第一机械臂机构8和第二机械臂机构9带动夹持机构，第二电机72的输出轴带动第一转轴73转动，第一转轴73带动第一齿轮74，第一齿轮74通过与第二齿轮83的啮合传动带动第二转轴82，第二转轴 82带动第一机械臂81，第一机械臂81通过第二机械臂机构9带动夹持机构，第一双轴电机92,的输出轴带动第三机械臂93，第三机械臂 93带动夹持机构，第二双轴电机94的输出轴通过连接架95带动夹持机构，液压缸10的活塞杆带动第二机械臂91绕第一机械臂81转动，调整夹持机构的位置，方便利用夹持机构进行重物的抓取；
26.第三步：旋转螺纹杆62，螺纹杆62通过螺纹传动带动滑块63 在底板61内滑动，由于螺纹杆62两端螺纹的旋向相反，两个滑块 63的运动方向相反，滑块63通过连杆64带动安装座机构7，调节安装座机构7的高度，当重物重量较大时降低安装座机构7的高度，通过降低装置重心的方式提高抓取大重量物体的稳定性。
27.综上所述，相较于现有技术，本实用新型通过设置安装座机构、第一机械臂机构和第二机械臂机构带动夹持机构进行重物抓取，抓取范围大，使用灵活性非常高，同时采用调节机构调节装置抓取重物时的重心，可以根据物体的重量调节装置的重心，避免物体重量过大而导致侧翻，使用非常方便。
28.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖
非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
29.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。