1.本实用新型涉及机械设备领域，具体为一种多自由度敏捷机械手。
背景技术：
2.在自动化车间里拾取操作是一种常见的作业，如机床上下料作业，将待加工工件送装到机床上的加工位置和将已加工工件从加工位置取下。该作业动作简单，重复性很大、劳动强度高，目前针对该作业的需求，市面上有多种设备，如专门设计的自动上下料设备、多关节机器人、直角坐标系机器人，但是该类设备成本较高，一般中小企业难以大量采购和装备。另外自动上下料设备、直角坐标系机器人多需要针对性涉及，一般不能实现旋转/圆周运动作业，多关节机器人虽然灵活性较高，也能进行旋转/圆周运动但是成本较高，所需的维护成本也较高。
技术实现要素：
3.本实用新型的目的在于提供一种多自由度敏捷机械手，以解决现有技术中存在的问题。
4.为了实现上述目的，本实用新型的技术方案提供了一种多自由度敏捷机械手，包括底座、水平运动组件、旋转运动组件、手臂；所述水平运动组件包括水平运动底盘、水平运动气缸、水平运动导轨、水平运动导轨轴承座、水平运动端板；所述水平运动底盘底部固定到底座上端部，所述水平运动气缸固定到水平运动底盘上表面，其活塞杆端固定有水平运动端板；所述水平运动导轨为两根，对称设置在水平运动气缸两侧，所述水平运动导轨一端固定到水平运动端板，另一端伸入固定到水平运动底盘上表面的水平运动导轨轴承座内，所述水平运动导轨轴承座为两个，对应水平运动导轨的数量；所述旋转运动组件包括滑槽板、旋转运动气缸、旋转固定板、旋转轴；所述旋转轴一端固定连接到旋转固定板上，另一端插入设置在水平运动端板上的通孔内；所述旋转运动气缸缸体底部铰接固定到旋转固定板上，其活塞杆端部铰接有滑块，所述滑块一端插入滑槽板上的滑槽内，所述滑槽板固定到水平运动端板上部，所述滑槽板、水平运动端板、旋转固定板相互平行；所述手臂包括手臂板，伸缩气缸，所述伸缩气缸固定到旋转固定板上，所述手臂板可滑动的固定到旋转固定板上，所述手臂板端部固定到伸缩气缸活塞杆的端部。
5.优选地，在所述水平运动端板的通孔内设置旋转轴承。
6.优选地，所述旋转运动组件还设置有旋转运动气缸安装板，所述旋转运动气缸安装板包括第一平面、第二平面，所述第一平面、第二平面间设置有折弯面，所述第一平面、第二平面相互平行，距离为2-5cm；所述第一平面固定到滑槽板顶部，所述第二平面上部同旋转运动气缸缸体铰接。
7.优选地，所述手臂还包括缓冲气缸，所述缓冲气缸固定到旋转固定板上，所述缓冲气缸的活塞杆可以伸出缓冲气缸的两端，在所手臂板上设置有缓冲凸起，同缓冲气缸配合。
8.优选地，所述缓冲凸起为两个，分别设置在所述手臂两侧端部。
9.优选地，在所述底座上设置两个箱体。
10.优选地，所述水平运动组件还包括水平运动导轨座，所述水平运动导轨座为一个，其上设置有两个通孔，所述水平运动导轨伸入通孔内，可以往复滑动，所述水平运动导轨座固定到水平运动底盘上表面，位于水平运动导轨轴承座远离水平运动端板的一侧。
11.优选地，所述水平运动导轨座为两片结构，底部块固定到水平运动底盘上表面，顶部块通过螺栓固定到底部块。
12.优选地，在所述水平运动导轨座上设置有水平运动气缸固定通孔。
13.本实用新型结构简单，具有水平、垂直、旋转多个自由度，可以适应多种场景需求，而且其成本可控，可以满足大批量使用，能够节省人力成本、提高生产效率。
14.为使本实用新型构思和其他目的、优点、特征及作用能更清楚易懂，将在下文具体实施方式中特举较佳实施例，并配合附图，作出详细展开说明。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1是本实用新型的一种实施例立体示意图。
17.图2是本实用新型的一种实施例水平运动组件、旋转运动组件区域立体示意图。
18.图3是本实用新型的一种实施例旋转运动组件区域立体示意图。
19.图4是本实用新型的一种实施例手臂立体示意图。
具体实施方式
20.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。
21.如附图1所示，本实用新型所涉及的一种多自由度敏捷机械手包括底座1、水平运动组件2、旋转运动组件3、手臂4。
22.所述水平运动组件2包括水平运动底盘21、水平运动气缸22、水平运动导轨23、水平运动导轨座24、水平运动导轨轴承座25、水平运动端板26。
23.所述水平运动底盘21底部固定到底座1上端部。
24.所述水平运动气缸22固定到水平运动底盘21上表面，其活塞杆端固定有水平运动端板26。通过水平运动气缸22的运动可以带动水平运动端板26往复运动。
25.为了保障水平运动端板26运动的平稳，设置有至少两根水平运动导轨23，附图所示为两根，对称设置在水平运动气缸22两侧，所述水平运动导轨23一端固定到水平运动端板26，另一端伸入固定到水平运动底盘21上表面的水平运动导轨轴承座25内，所述水平运动导轨轴承座25为两个，对应水平运动导轨23的数量。
26.为了进一步加强水平运动导轨23的稳定下，在水平运动导轨轴承座25远离水平运
动端板26一侧设置有水平运动导轨座24，即水平运动导轨轴承座25位于水平运动端板26和水平运动导轨座24之间。所述水平运动导轨座24为一个，其上设置有两个通孔，所述水平运动导轨23伸入通孔内，可以往复滑动，为了方便安装，所述水平运动导轨座24为两片结构，底部块固定到水平运动底盘21上表面，顶部块通过螺栓固定到底部块。
27.进一步的所述水平运动气缸22通过所述水平运动导轨座24固定到水平运动底盘21上表面，即在水平运动导轨座24上设置有同水平运动气缸22缸体尺寸相当的通孔，所述水平运动气缸22放入通孔后，通过水平运动导轨座24底部块、顶部块的固定实现同水平运动底盘21的固定。
28.所述旋转运动组件3包括滑槽板31、旋转运动气缸32、旋转固定板33、旋转轴34。
29.所述旋转轴34一端固定连接到旋转固定板33上，另一端插入设置在水平运动端板26上的通孔内。在所述水平运动端板26的通孔内设置旋转轴承36。
30.所述旋转运动气缸32缸体底部铰接固定到旋转固定板33上，其活塞杆端部铰接有滑块321，所述滑块321一端插入滑槽板31上的滑槽内，所述滑槽板31固定到水平运动端板26上部，所述滑槽板31、水平运动端板26、旋转固定板33相互平行。
31.当旋转运动气缸32动作时，通过滑块321和滑槽板31上滑槽的相互作用可以带动旋转固定板33绕旋转轴34发生相对于水平运动端板26的旋转。
32.为了避免滑槽板31同水平运动端板26在旋转时发生摩擦，设置有旋转运动气缸安装板35，所述旋转运动气缸安装板35为异形折弯板，包括第一平面351、第二平面352，所述第一平面351、第二平面352间设置有折弯面353，所述第一平面351、第二平面352相互平行，距离为2-5cm。
33.所述第一平面351固定到滑槽板31顶部，所述第二平面352上部同旋转运动气缸32缸体铰接。由于折弯面353的存在使得所述第一平面351、第二平面352间存在2-5cm的间隙，可以保障滑槽板31同水平运动端板26之间存在间隙。
34.所述手臂4包括手臂板41，伸缩气缸42、缓冲气缸43。
35.所述伸缩气缸42、缓冲气缸43固定到旋转固定板33上，所述手臂板41可滑动的固定到旋转固定板33上，所述手臂板41端部固定到伸缩气缸42活塞杆的端部，可以在伸缩气缸42的带动下相对于旋转固定板33上下滑动，在所述手臂板41的端部一般还固定有夹具，用于夹取物品。
36.为了降低手臂板41停止时的振动，设置有缓冲气缸43，所述缓冲气缸43的活塞杆431可以伸出缓冲气缸43的两端，在所手臂板41上下设置有缓冲凸起411，当手臂板41要停止时缓冲凸起411冲击缓冲气缸43的活塞杆431，在手臂板41伸缩的往复运动的停止端均可以借助缓冲气缸43实现缓冲。
37.对于气缸的控制，线路的布置和连接属于本领域的通用常识，为便于布置，在所述底座1上设置两个箱体11，分布用于设置电控相关部件和气动控制相关部件，如气动阀，有利于后续的维护。
38.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
39.需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接,也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
40.本实用新型的说明书与权利要求书中会使用某些词汇来指称特定元件。本技术领域中具有通常知识者应理解，制造商可能会以不同的名称来指称相同的组件。本文并不意在区分那些功能相同但名称不同的组件。在下文说明书与申请专利范围中，“包含”、“具有”与“包括”等词为开放式词语，因此其应被解释为“含有但不限定为”之意。
41.以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。