本發明公開了一種基于斜面軸自鎖的六自由度被動機械臂，屬于醫療輔助器械領域，包括依次連接的安裝底座、第一關節臂、一體鎖緊軸、組合關節臂、第四關節軸和移動桿，還包括斜面鎖緊軸和鎖緊手柄，所述一體鎖緊軸、斜面鎖緊軸與鎖緊手柄配合鎖緊機械臂，其中：斜面鎖緊軸位于組合關節臂內且套接在一體鎖緊軸上部，鎖緊手柄穿過組合關節臂并與斜面鎖緊軸接觸連接，且一體鎖緊軸頂部與鎖緊手柄上部內側螺紋連接，通過擰緊鎖緊手柄使一體鎖緊軸上移使游隙的斜面咬合進而使第一關節軸、組合關節軸向兩側移動鎖死其它關節。本發明通過斜面鎖緊軸自鎖，自鎖過程簡單，并且鎖定后不易出現相關關節滑動等自鎖失效情況，有效保證器械定點定位。

技術領域

本發明涉及輔助醫療器械領域，尤其涉及一種基于斜面軸自鎖的六自由度被動機械臂。

背景技術

機械臂作為一種輔助器械，是輔助人工操作，協調其他器械工作的一種便利性器具，在眾多領域起著非常重要的作用。通過查閱相關文獻資料，在很多領域如無人焊接、排爆巡檢機器人、生產流水線等，都具有廣泛的應用前景。六自由度機械臂，搭載不同執行機構或者器具可以在操作范圍內定位并到達任何空間位姿，在自鎖后可以長時間保持在某一定點位置。現代醫療手術過程中醫生需要眾多輔助性工具，并需要長時間定點在某一位置進行操作。

因此，有必要提供一種自鎖穩定性好的機械臂

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種基于斜面軸自鎖的六自由度被動機械臂，本發明通過斜面鎖緊軸自鎖，自鎖過程簡單，并且鎖定后不易出現相關關節滑動等自鎖失效情況，有效保證器械定點定位，使得機械臂搭載的相關器械定位可靠。此外，六自由度機械臂操作靈活，通過一體鎖緊軸可以實現一次鎖緊多個關節，限制多個自由度的目的，使得被動機械臂的使用空間不再受限，可降低醫務人員工作強度與人為誤差。

為解決上述技術問題，本發明提供的技術方案如下：

一方面，本發明提供一種基于斜面軸自鎖的六自由度被動機械臂，包括依次連接的安裝底座、第一關節臂、一體鎖緊軸、組合關節臂、第四關節軸和移動桿，還包括斜面鎖緊軸和鎖緊手柄，所述一體鎖緊軸、斜面鎖緊軸與鎖緊手柄配合鎖緊機械臂，其中：

所述第一關節臂的一端設有用于套接在安裝底座頂部的軸槽，所述第一關節臂與安裝底座垂直連接并能相對旋轉；所述第一關節臂內套有第一關節軸，所述第一關節軸與一體鎖緊軸上設有相互平行的斜面，且第一關節軸與一體鎖緊軸、安裝底座頂部之間有游隙；

所述組合關節臂內套有組合關節軸，所述組合關節軸與斜面鎖緊軸上設有相互平行的斜面，且組合關節軸與斜面鎖緊軸之間有游隙；

所述第一關節臂另一端和組合關節臂的一端均與一體鎖緊軸垂直連接并能相對旋轉；

所述組合關節臂的另一端與移動桿的一端均與第四關節軸垂直連接并能相對旋轉；

所述斜面鎖緊軸位于組合關節臂內且套接在一體鎖緊軸上部，所述鎖緊手柄穿過組合關節臂并與斜面鎖緊軸接觸連接，且一體鎖緊軸頂部與鎖緊手柄上部內側螺紋連接，通過擰緊鎖緊手柄使一體鎖緊軸上移而斜面鎖緊軸下移使游隙的斜面咬合進而使第一關節軸、組合關節軸向兩側移動鎖死其它關節。

進一步地，所述組合關節臂包括第二關節臂和同軸裝入第二關節臂一側軸孔的第三關節臂，第二關節臂與一體鎖緊軸連接，所述組合關節軸包括第二關節軸和同軸裝入第二關節軸的第三關節軸，所述第二關節軸與斜面鎖緊軸有游隙，所述第四關節軸穿過所述第三關節臂，所述第三關節軸與第四關節軸之間有游隙。

進一步地，還包括封裝第三關節臂和第二關節臂的壓緊端蓋。

進一步地，所述第二關節臂與第三關節臂之間、第二關節軸與第三關節軸之間在自由狀態能相對旋轉。

進一步地，還包括與所述第四關節軸配合旋轉的第四關節臂，所述第四關節臂設有用于安裝移動桿的安裝孔。