一種雙電機驅動的六自由度機械手的制作方法

本發明屬于工業機器人技術領域，特別是涉及一種雙電機驅動的六自由度機械手。

背景技術：

在現代生產過程中，機械手可通過編程來完成各種預期的作業任務，在構造和性能上兼有人和機器各自的優點，六自由度的機械手以其靈活性可以完成一些特殊環境下的加工，特別是小型化輕型化的六自由度機械手正被越來越多的應用到現代生產過程。但是為了滿足六自由度機械手的傳動精度，就必須消除其在齒輪傳動過程中產生的間隙，目前主要應用的齒輪傳動消隙方法一般是在軸端加碟形彈簧，通過調節碟形彈簧壓力來使齒輪兩側緊密嚙合，從而消除間隙，但這種方法對調整碟形彈簧時的壓力要求較高，太小達不到消隙的目的，太大又會使齒輪磨損加重，縮短齒輪的使用壽命，并且反復的施加作用力使得碟形彈簧更加容易損壞，需要經常更換碟形彈簧，因此，亟需一種新的結構來解決上述問題。

技術實現要素：

針對現有技術存在的問題，本發明提供一種雙電機驅動的六自由度機械手，該機械手能夠能夠消除齒輪傳動過程中產生的間隙，提高機械手的傳動精度。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種雙電機驅動的六自由度機械手，包括底座支架，所述底座支架上固定有底座箱體，所述底座箱體連接于肩關節箱體，所述肩關節箱體通過大臂連接于肘關節箱體，所述肘關節箱體通過小臂連接于腕關節；

所述底座箱體包括通過軸承設置在所述底座箱體兩側箱壁的底座第一蝸桿和底座第二蝸桿，所述底座第一蝸桿與所述底座第二蝸桿的軸線相互平行，且均可繞各自軸線轉動，所述底座第一蝸桿的一端連接于底座第一伺服電機減速機，所述底座第二蝸桿的一端連接于底座第二伺服電機減速機，所述底座第一蝸桿與所述底座第二蝸桿的中間設置有底座蝸輪，所述底座蝸輪與所述底座第一蝸桿和所述底座第二蝸桿均相互嚙合，所述底座蝸輪固定于底座輸出法蘭軸，所述底座輸出法蘭軸的兩端通過軸承設置于所述底座箱體的箱壁，且可繞其軸線轉動，所述底座輸出法蘭軸的法蘭連接于所述肩關節箱體；

所述肩關節箱體包括通過軸承設置在所述肩關節箱體兩側箱壁的肩關節輸出軸，所述肩關節輸出軸上套裝有肩關節第一蝸輪和肩關節第二蝸輪，所述肩關節第一蝸輪與肩關節第一蝸桿相互嚙合，所述肩關節第二蝸輪與肩關節第二蝸桿相互嚙合，所述肩關節第一蝸桿與所述肩關節第二蝸桿的兩端均通過軸承設置于所述肩關節箱體的箱壁，且可分別繞其各自軸線轉動，所述肩關節第一蝸桿的一端連接于肩關節第一伺服電機減速機，所述肩關節第二蝸桿的一端連接于肩關節第二伺服電機減速機，所述肩關節輸出軸的兩端于所述肩關節箱體的箱壁處均固裝有肩關節連接法蘭，所述肩關節箱體通過所述肩關節連接法蘭連接于所述大臂的一端，所述大臂的另一端連接于所述肘關節箱體；

所述肘關節箱體通過肘關節第一大軸和肘關節第二大軸連接于所述大臂的另一端，所述肘關節第一大軸通過軸承設置于所述肘關節箱體一側的箱壁和與其相鄰的所述大臂，所述肘關節第一大軸為空心軸，且可繞其軸線轉動，所述肘關節第一大軸位于所述肘關節箱體內的一端固定有肘關節第一輸入錐齒輪，所述肘關節第一大軸位于所述大臂內的一端固定有肘關節第一蝸輪，所述肘關節第一蝸輪嚙合于肘關節第一蝸桿，所述肘關節第一蝸桿的一端連接于肘關節第一伺服電機減速機，所述肘關節第一大軸的內部通過軸承套裝有肘關節第一小軸，所述肘關節第一小軸可繞其軸線轉動，所述肘關節第一小軸位于所述肘關節箱體內的一端固定有肘關節第二輸入錐齒輪，所述肘關節第一小軸位于所述大臂內的一端固定有肘關節第二蝸輪，所述肘關節第二蝸輪嚙合于肘關節第二蝸桿，所述肘關節第二蝸桿的一端連接于肘關節第二伺服電機減速機；

所述肘關節第二大軸通過軸承設置于所述肘關節箱體另一側的箱壁和與其相鄰的所述大臂，所述肘關節第二大軸與所述肘關節第一大軸同軸設置，所述肘關節第二大軸為空心軸，且可繞其軸線轉動，所述肘關節第二大軸位于所述肘關節箱體內的一端固定有肘關節第三輸入錐齒輪，所述肘關節第二大軸位于所述大臂內的一端固定有肘關節第三蝸輪，所述肘關節第三蝸輪嚙合于肘關節第三蝸桿，所述肘關節第三蝸桿的一端連接于肘關節第三伺服電機減速機，所述肘關節第二大軸的內部通過軸承套裝有肘關節第二小軸，所述肘關節第二小軸可繞其軸線轉動，所述肘關節第二小軸與所述肘關節第一小軸同軸設置，所述肘關節第二小軸位于所述肘關節箱體內的一端固定有肘關節第四輸入錐齒輪，所述肘關節第二小軸位于所述大臂內的一端固定有肘關節第四蝸輪，所述肘關節第四蝸輪嚙合于肘關節第四蝸桿，所述肘關節第四蝸桿的一端連接于肘關節第四伺服電機減速機；

所述肘關節第一輸入錐齒輪與所述肘關節第三輸入錐齒輪之間設置有肘關節第一輸出錐齒輪，所述肘關節第一輸出錐齒輪與所述肘關節第一輸入錐齒輪和所述肘關節第三輸入錐齒輪均嚙合，所述肘關節第二輸入錐齒輪與所述肘關節第四輸入錐齒輪之間設置有肘關節第二輸出錐齒輪，所述肘關節第二輸出錐齒輪與所述肘關節第二輸入錐齒輪和所述肘關節第四輸入錐齒輪均嚙合，所述肘關節第一輸出錐齒輪與所述肘關節第二輸出錐齒輪同軸設置，且均固定于肘關節輸出法蘭軸上，所述肘關節輸出法蘭軸的兩端通過軸承設置于所述肘關節箱體的箱壁，且可繞其軸線轉動，所述肘關節輸出法蘭軸的法蘭連接于所述小臂，所述小臂的另一端連接于腕關節側臂連接法蘭；

所述腕關節包括所述腕關節側臂連接法蘭，所述腕關節側臂連接法蘭固定連接于兩個腕關節側臂的一端，兩個所述腕關節側臂的另一端通過腕關節第一大軸和腕關節第二大軸連接于腕關節箱體，所述腕關節第一大軸通過軸承設置于所述腕關節箱體一側的箱壁和與其相鄰的所述腕關節側臂，所述腕關節第一大軸為空心軸，且可繞其軸線轉動，所述腕關節第一大軸位于所述腕關節箱體內的一端固定有腕關節第一輸入錐齒輪，所述腕關節第一大軸位于所述腕關節側臂內的一端固定有腕關節第一蝸輪，所述腕關節第一蝸輪嚙合于腕關節第一蝸桿，所述腕關節第一蝸桿的一端連接于腕關節第一伺服電機減速機，所述腕關節第一大軸的內部通過軸承套裝有腕關節第一小軸，所述腕關節第一小軸可繞其軸線轉動，所述腕關節第一小軸位于所述腕關節箱體內的一端固定有腕關節第二輸入錐齒輪，所述腕關節第一小軸位于所述腕關節側臂內的一端固定有腕關節第二蝸輪，所述腕關節第二蝸輪嚙合于腕關節第二蝸桿，所述腕關節第二蝸桿的一端連接于腕關節第二伺服電機減速機；

所述腕關節第二大軸通過軸承設置于所述腕關節箱體另一側的箱壁和與其相鄰的所述腕關節側臂，所述腕關節第二大軸與所述腕關節第一大軸同軸設置，所述腕關節第二大軸為空心軸，且可繞其軸線轉動，所述腕關節第二大軸位于所述腕關節箱體內的一端固定有腕關節第三輸入錐齒輪，所述腕關節第二大軸位于所述腕關節側臂內的一端固定有腕關節第三蝸輪，所述腕關節第三蝸輪嚙合于腕關節第三蝸桿，所述腕關節第三蝸桿的一端連接于腕關節第三伺服電機減速機，所述腕關節第二大軸的內部通過軸承套裝有腕關節第二小軸，所述腕關節第二小軸可繞其軸線轉動，所述腕關節第二小軸與所述腕關節第一小軸同軸設置，所述腕關節第二小軸位于所述腕關節箱體內的一端固定有腕關節第四輸入錐齒輪，所述腕關節第二小軸位于所述腕關節側臂內的一端固定有腕關節第四蝸輪，所述腕關節第四蝸輪嚙合于腕關節第四蝸桿，所述腕關節第四蝸桿的一端連接于腕關節第四伺服電機減速機；

所述腕關節第一輸入錐齒輪與所述腕關節第三輸入錐齒輪之間設置有腕關節第一輸出錐齒輪，所述腕關節第一輸出錐齒輪與所述腕關節第一輸入錐齒輪和所述腕關節第三輸入錐齒輪均嚙合，所述腕關節第二輸入錐齒輪與所述腕關節第四輸入錐齒輪之間設置有腕關節第二輸出錐齒輪，所述腕關節第二輸出錐齒輪與所述腕關節第二輸入錐齒輪和所述腕關節第四輸入錐齒輪均嚙合，所述腕關節第一輸出錐齒輪與所述腕關節第二輸出錐齒輪同軸設置，且均固定于腕關節輸出法蘭軸上，所述腕關節輸出法蘭軸的兩端通過軸承設置于所述腕關節箱體的箱壁，且可繞其軸線轉動，所述腕關節輸出法蘭軸的輸出端連接于外部設備。

所述大臂及其內部結構關于所述肘關節箱體對稱設置，所述腕關節側臂及其內部結構關于所述腕關節箱體對稱設置。

本發明的有益效果：

本發明提供一種雙電機驅動的六自由度機械手，該機械手可實現較大的扭矩輸出，由于底座蝸輪的轉動可通過底座第一伺服電機減速機與底座第二伺服電機減速機同時驅動，肩關節輸出軸的轉動可通過肩關節第一伺服電機減速機與肩關節第二伺服電機減速機同時驅動，肘關節第一輸出錐齒輪的動作可通過肘關節第一伺服電機減速機與肘關節第二伺服電機減速機或肘關節第三伺服電機減速機與肘關節第四伺服電機減速機同時驅動，腕關節第一輸出錐齒輪的動作可通過腕關節第一伺服電機減速機與腕關節第二伺服電機減速機或腕關節第三伺服電機減速機與腕關節第四伺服電機減速機同時驅動，所以在需要高精度的傳動時，通過控制器給伺服電機減速機上加載力矩形成力矩差，而力矩差的存在又使得齒輪傳動過程中能夠反向嚙合，從而消除傳動間隙。

附圖說明

圖1是本發明雙電機驅動的六自由度機械手的結構示意圖；

圖2是本發明底座箱體處的結構示意圖；

圖3是本發明肩關節箱體處的結構示意圖；

圖4是本發明肘關節箱體處的結構示意圖；

圖5是本發明肘關節箱體處的原理圖；

圖6是本發明腕關節箱體處的結構示意圖；

圖7是本發明腕關節箱體處的原理圖；

圖中：1-底座支架，2-底座箱體，3-底座第一伺服電機減速機，4-底座第二伺服電機減速機，5-肩關節第一伺服電機減速機，6-肩關節第二伺服電機減速機，7-肩關節箱體，8-大臂，9-肘關節箱體，10-小臂，11-腕關節側臂連接法蘭，12-腕關節箱體，13-腕關節側臂，14-底座第二蝸桿，15-底座第一蝸桿，16-底座蝸輪，17-底座輸出法蘭軸，18-肩關節連接法蘭，19-肩關節第二蝸輪，20-肩關節輸出軸，21-肩關節第二蝸桿，22-肩關節第一蝸桿，23-肩關節第一蝸輪，24-肘關節第一伺服電機減速機，25-肘關節第二伺服電機減速機，26-肘關節第二蝸桿，27-肘關節第一蝸輪，28-肘關節第二蝸輪，29-肘關節第一蝸桿，30-肘關節第一輸入錐齒輪，31-肘關節第二輸入錐齒輪，32-肘關節第三伺服電機減速機，33-肘關節第四伺服電機減速機，34-肘關節第四蝸桿，35-肘關節第三蝸輪，36-肘關節第四蝸輪，37-肘關節第三蝸桿，38-肘關節第三輸入錐齒輪，39-肘關節第四輸入錐齒輪，40-肘關節第一輸出錐齒輪，41-肘關節第二輸出錐齒輪，42-肘關節輸出法蘭軸，43-腕關節第二伺服電機減速機，44-腕關節第一伺服電機減速機，45-腕關節第二蝸輪，46-腕關節第一蝸桿，47-腕關節第二蝸桿，48-腕關節第一蝸輪，49-腕關節第一輸入錐齒輪，50-腕關節第二輸入錐齒輪，51-腕關節第三伺服電機減速機，52-腕關節第四伺服電機減速機，53-腕關節第三蝸桿，54-腕關節第四蝸輪，55-腕關節第四蝸桿，56-腕關節第三蝸輪，57-腕關節第三輸入錐齒輪，58-腕關節第四輸入錐齒輪，59-腕關節第一輸出錐齒輪，60-腕關節第二輸出錐齒輪，61-腕關節輸出法蘭軸，62-肘關節第一大軸，63-肘關節第一小軸，64-肘關節第二大軸，65-肘關節第二小軸，66-腕關節第二大軸，67-腕關節第二小軸，68-腕關節第一大軸，69-腕關節第一小軸。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步的詳細說明。

如圖1至圖7所示，一種雙電機驅動的六自由度機械手，屬于工業機器人，用于現代化工業生產中代替人工進行生產作業。

如圖1所示，本發明的雙電機驅動的六自由度機械手包括底座支架1，底座支架1上固定有底座箱體2，底座箱體2連接于肩關節箱體7，肩關節箱體7通過大臂8連接于肘關節箱體9，肘關節箱體9通過小臂10連接于腕關節，其中大臂8及其內部結構關于肘關節箱體9對稱設置，腕關節側臂13及其內部結構關于腕關節箱體12對稱設置，以此來增加機構整體的剛度。

如圖1、圖2所示，底座箱體2包括通過軸承設置在底座箱體2兩側箱壁的底座第一蝸桿15和底座第二蝸桿14，底座第一蝸桿15與底座第二蝸桿14的軸線相互平行，且均可繞各自軸線轉動，底座第一蝸桿15的一端連接于底座第一伺服電機減速機3，底座第二蝸,14的一端連接于底座第二伺服電機減速機4，底座第一蝸桿15與底座第二蝸桿14的中間設置有底座蝸輪16，底座蝸輪16與底座第一蝸桿15和底座第二蝸桿14均相互嚙合，底座蝸輪16固定于底座輸出法蘭軸17，底座輸出法蘭軸17的兩端通過軸承設置于底座箱體2的箱壁，且可繞其軸線轉動，底座輸出法蘭軸17的法蘭連接于肩關節箱體7。

如圖1、圖3所示，肩關節箱體7包括通過軸承設置在肩關節箱體7兩側箱壁的肩關節輸出軸20，肩關節輸出軸20上套裝有肩關節第一蝸輪23和肩關節第二蝸輪19，肩關節第一蝸輪23與肩關節第一蝸桿22相互嚙合，肩關節第二蝸輪19與肩關節第二蝸桿21相互嚙合，肩關節第一蝸桿22與肩關節第二蝸桿21的兩端均通過軸承設置于肩關節箱體7的箱壁，且可分別繞其各自軸線轉動，肩關節第一蝸桿22的一端連接于肩關節第一伺服電機減速機5，肩關節第二蝸桿21的一端連接于肩關節第二伺服電機減速機6，肩關節輸出軸20的兩端于肩關節箱體7的箱壁處均固裝有肩關節連接法蘭18，肩關節箱體7通過肩關節連接法蘭18連接于大臂8的一端，大臂8的另一端連接于肘關節箱體9。

如圖1、圖4、圖5所示，肘關節箱體9通過肘關節第一大軸62和肘關節第二大軸64連接于大臂8的另一端，肘關節第一大軸62通過軸承設置于肘關節箱體9一側的箱壁和與其相鄰的大臂8，肘關節第一大軸62為空心軸，且可繞其軸線轉動，肘關節第一大軸62位于肘關節箱體9內的一端固定有肘關節第一輸入錐齒輪30，肘關節第一大軸62位于大臂8內的一端固定有肘關節第一蝸輪27，肘關節第一蝸輪27嚙合于肘關節第一蝸桿29，肘關節第一蝸桿29的一端連接于肘關節第一伺服電機減速機24，肘關節第一大軸62的內部通過軸承套裝有肘關節第一小軸63，肘關節第一小軸63可繞其軸線轉動，肘關節第一小軸63位于肘關節箱體9內的一端固定有肘關節第二輸入錐齒輪31，肘關節第一小軸63位于大臂8內的一端固定有肘關節第二蝸輪28，肘關節第二蝸輪28嚙合于肘關節第二蝸桿26，肘關節第二蝸桿26的一端連接于肘關節第二伺服電機減速機25。

肘關節第二大軸64通過軸承設置于肘關節箱體9另一側的箱壁和與其相鄰的大臂8，肘關節第二大軸64與肘關節第一大軸62同軸設置，肘關節第二大軸64為空心軸，且可繞其軸線轉動，肘關節第二大軸64位于肘關節箱體9內的一端固定有肘關節第三輸入錐齒輪38，肘關節第二大軸64位于大臂8內的一端固定有肘關節第三蝸輪35，肘關節第三蝸輪35嚙合于肘關節第三蝸桿37，肘關節第三蝸桿37的一端連接于肘關節第三伺服電機減速機32，肘關節第二大軸64的內部通過軸承套裝有肘關節第二小軸65，肘關節第二小軸65可繞其軸線轉動，肘關節第二小軸65與肘關節第一小軸63同軸設置，肘關節第二小軸65位于肘關節箱體9內的一端固定有肘關節第四輸入錐齒輪39，肘關節第二小軸65位于大臂8內的一端固定有肘關節第四蝸輪36，肘關節第四蝸輪36嚙合于肘關節第四蝸桿34，肘關節第四蝸桿34的一端連接于肘關節第四伺服電機減速機33。

肘關節第一輸入錐齒輪30與肘關節第三輸入錐齒輪38之間設置有肘關節第一輸出錐齒輪40，肘關節第一輸出錐齒輪40與肘關節第一輸入錐齒輪30和肘關節第三輸入錐齒輪38均嚙合，肘關節第二輸入錐齒輪31與肘關節第四輸入錐齒輪39之間設置有肘關節第二輸出錐齒輪41，肘關節第二輸出錐齒輪41與肘關節第二輸入錐齒輪31和肘關節第四輸入錐齒輪39均嚙合，肘關節第一輸出錐齒輪40與肘關節第二輸出錐齒輪41同軸設置，且均固定于肘關節輸出法蘭軸42上，肘關節輸出法蘭軸42的兩端通過軸承設置于肘關節箱體9的箱壁，且可繞其軸線轉動，肘關節輸出法蘭軸42的法蘭連接于小臂10，小臂10的另一端連接于腕關節側臂連接法蘭11。

如圖1、圖6、圖7所示，腕關節包括腕關節側臂連接法蘭11，腕關節側臂連接法蘭11固定連接于兩個腕關節側臂13的一端，兩個腕關節側臂13的另一端通過腕關節第一大軸68和腕關節第二大軸66連接于腕關節箱體12，腕關節第一大軸68通過軸承設置于腕關節箱體12一側的箱壁和與其相鄰的腕關節側臂13，腕關節第一大軸68為空心軸，且可繞其軸線轉動，腕關節第一大軸68位于腕關節箱體12內的一端固定有腕關節第一輸入錐齒輪49，腕關節第一大軸68位于腕關節側臂13內的一端固定有腕關節第一蝸輪48，腕關節第一蝸輪48嚙合于腕關節第一蝸桿46，腕關節第一蝸桿46的一端連接于腕關節第一伺服電機減速機44，腕關節第一大軸68的內部通過軸承套裝有腕關節第一小軸69，腕關節第一小軸69可繞其軸線轉動，腕關節第一小軸69位于腕關節箱體12內的一端固定有腕關節第二輸入錐齒輪50，腕關節第一小軸69位于腕關節側臂13內的一端固定有腕關節第二蝸輪45，腕關節第二蝸輪45嚙合于腕關節第二蝸桿47，腕關節第二蝸桿47的一端連接于腕關節第二伺服電機減速機43。

腕關節第二大軸66通過軸承設置于腕關節箱體12另一側的箱壁和與其相鄰的腕關節側臂13，腕關節第二大軸66與腕關節第一大軸68同軸設置，腕關節第二大軸66為空心軸，且可繞其軸線轉動，腕關節第二大軸66位于腕關節箱體12內的一端固定有腕關節第三輸入錐齒輪57，腕關節第二大軸66位于腕關節側臂13內的一端固定有腕關節第三蝸輪56，腕關節第三蝸輪56嚙合于腕關節第三蝸桿53，腕關節第三蝸桿53的一端連接于腕關節第三伺服電機減速機51，腕關節第二大軸66的內部通過軸承套裝有腕關節第二小軸67，腕關節第二小軸67可繞其軸線轉動，腕關節第二小軸67與腕關節第一小軸69同軸設置，腕關節第二小軸67位于腕關節箱體12內的一端固定有腕關節第四輸入錐齒輪58，腕關節第二小軸67位于腕關節側臂13內的一端固定有腕關節第四蝸輪54，腕關節第四蝸輪54嚙合于腕關節第四蝸桿55，腕關節第四蝸桿55的一端連接于腕關節第四伺服電機減速機52。

腕關節第一輸入錐齒輪49與腕關節第三輸入錐齒輪57之間設置有腕關節第一輸出錐齒輪59，腕關節第一輸出錐齒輪59與腕關節第一輸入錐齒輪49和腕關節第三輸入錐齒輪57均嚙合，腕關節第二輸入錐齒輪50與腕關節第四輸入錐齒輪58之間設置有腕關節第二輸出錐齒輪60，腕關節第二輸出錐齒輪60與腕關節第二輸入錐齒輪50和腕關節第四輸入錐齒輪58均嚙合，腕關節第一輸出錐齒輪59與腕關節第二輸出錐齒輪60同軸設置，且均固定于腕關節輸出法蘭軸61上，腕關節輸出法蘭軸61的兩端通過軸承設置于腕關節箱體12的箱壁，且可繞其軸線轉動，腕關節輸出法蘭軸61的輸出端連接于外部設備。

下面結合附圖說明本發明的一次動作過程。

如圖1、圖2所示，啟動底座第一伺服電機減速機3，通過底座第一蝸桿15驅動底座蝸輪16，從而通過底座輸出法蘭軸17帶動底座箱體2上的設備進行360°的旋轉；在不需要高精度傳動且負載較大的工作條件下，可同時啟動底座第一伺服電機減速機3和底座第二伺服電機減速機4，并通過控制器加載同步的力矩，以提高驅動能力；當需要高精度傳動時，通過控制器，在底座第一伺服電機減速機3和底座第二伺服電機減速機4上加載力矩形成力矩差，從而消除傳動間隙。

如圖1、圖3所示，啟動肩關節第一伺服電機減速機5，通過肩關節第一蝸桿22驅動肩關節第一蝸輪23，從而通過套裝在肩關節輸出軸20上的肩關節連接法蘭18驅動大臂8隨著肩關節輸出軸20的轉動而上下擺動；在不需要高精度傳動且負載較大的工作條件下，可同時啟動肩關節第一伺服電機減速機5和肩關節第二伺服電機減速機6，并通過控制器加載同步的力矩，以提高驅動能力；當需要高精度傳動時，通過控制器，在肩關節第一伺服電機減速機5和肩關節第二伺服電機減速機6上加載力矩形成力矩差，從而消除傳動間隙。

如圖1、圖4、圖5所示，啟動肘關節第一伺服電機減速機24、肘關節第二伺服電機減速機25、肘關節第三伺服電機減速機32和肘關節第四伺服電機減速機33，肘關節第一伺服電機減速機24通過肘關節第一蝸桿29驅動套裝在肘關節第一大軸62上的肘關節第一蝸輪27，從而帶動套裝在肘關節第一大軸62上的肘關節第一輸入錐齒輪30驅動套裝在肘關節輸出法蘭軸42上的肘關節第一輸出錐齒輪40；肘關節第二伺服電機減速機25通過肘關節第二蝸桿26驅動套裝在肘關節第一小軸63上的肘關節第二蝸輪28，從而帶動套裝在肘關節第一小軸63上的肘關節第二輸入錐齒輪31驅動套裝在肘關節輸出法蘭軸42上的肘關節第二輸出錐齒輪41，使肘關節第二輸入錐齒輪31的角速度與肘關節第一輸入錐齒輪30相同；肘關節第三伺服電機減速機32通過肘關節第三蝸桿37驅動套裝在肘關節第二大軸64上的肘關節第三蝸輪35，從而帶動套裝在肘關節第二大軸64上的肘關節第三輸入錐齒輪38驅動套裝在肘關節輸出法蘭軸42上的肘關節第一輸出錐齒輪40；肘關節第四伺服電機減速機33通過肘關節第四蝸桿34驅動套裝在肘關節第二小軸65上的肘關節第四蝸輪36，從而帶動套裝在肘關節第二小軸65上的肘關節第四輸入錐齒輪39驅動套裝在肘關節輸出法蘭軸42上的肘關節第二輸出錐齒輪41，使肘關節第四輸入錐齒輪39的角速度與肘關節第三輸入錐齒輪38相同；

當肘關節第一輸入錐齒輪30與肘關節第三輸入錐齒輪38的角速度大小相等且方向相同時，通過驅動套裝在肘關節輸出法蘭軸42上的肘關節第一輸出錐齒輪40和肘關節第二輸出錐齒輪41帶動固定在肘關節輸出法蘭軸42上的小臂10上下擺動；當肘關節第一輸入錐齒輪30與肘關節第三輸入錐齒輪38的角速度大小相等且方向相反時，通過驅動套裝在肘關節輸出法蘭軸42上的肘關節第一輸出錐齒輪40和肘關節第二輸出錐齒輪41帶動固定在肘關節輸出法蘭軸42上的小臂10沿其軸線旋轉；當肘關節第一輸入錐齒輪30與肘關節第三輸入錐齒輪38的角速度大小不等時，無論角速度的方向是否相同，均可通過肘關節第一輸入錐齒輪30與肘關節第三輸入錐齒輪38的差動，來驅動套裝在肘關節輸出法蘭軸42上的肘關節第一輸出錐齒輪40和肘關節第二輸出錐齒輪41帶動固定在肘關節輸出法蘭軸42上的小臂10同時實現上下擺動和沿其軸線旋轉；

當不需要高精度傳動時，可通過控制器，在肘關節第一伺服電機減速機24和肘關節第二伺服電機減速機25、肘關節第三伺服電機減速機32和肘關節第四伺服電機減速機33上分別加載同步的力矩，以提高驅動能力；當需要高精度傳動時，通過控制器，在肘關節第一伺服電機減速機24和肘關節第二伺服電機減速機25、肘關節第三伺服電機減速機32和肘關節第四伺服電機減速機33上分別加載力矩形成力矩差，從而消除傳動間隙。

如圖1、圖6、圖7所示，啟動腕關節第一伺服電機減速機44、腕關節第二伺服電機減速機43、腕關節第三伺服電機減速機51和腕關節第四伺服電機減速機52，腕關節第一伺服電機減速機44通過腕關節第一蝸桿46驅動套裝在腕關節第一大軸68上的腕關節第一蝸輪48，從而帶動套裝在腕關節第一大軸68上的腕關節第一輸入錐齒輪49驅動套裝在腕關節輸出法蘭軸61上的腕關節第一輸出錐齒輪59；腕關節第二伺服電機減速機43通過腕關節第二蝸桿47驅動套裝在腕關節第一小軸69上的腕關節第二蝸輪45，從而帶動套裝在腕關節第一小軸69上的腕關節第二輸入錐齒輪50驅動套裝在腕關節輸出法蘭軸61上的腕關節第二輸出錐齒輪60，使腕關節第二輸入錐齒輪50的角速度與腕關節第一輸入錐齒輪49相同；腕關節第三伺服電機減速機51通過腕關節第三蝸桿53驅動套裝在腕關節第二大軸66上的腕關節第三蝸輪56，從而帶動套裝在腕關節第二大軸66上的腕關節第三輸入錐齒輪57驅動套裝在腕關節輸出法蘭軸61上的腕關節第一輸出錐齒輪59；腕關節第四伺服電機減速機52通過腕關節第四蝸桿55驅動套裝在腕關節第二小軸67上的腕關節第四蝸輪54，從而帶動套裝在腕關節第二小軸67上的腕關節第四輸入錐齒輪58驅動套裝在腕關節輸出法蘭軸61上的腕關節第二輸出錐齒輪60，使腕關節第四輸入錐齒輪58的角速度與腕關節第三輸入錐齒輪57相同；

當腕關節第一輸入錐齒輪49與腕關節第三輸入錐齒輪57的角速度大小相等且方向相同時，通過驅動套裝在腕關節輸出法蘭軸61上的腕關節第一輸出錐齒輪59和腕關節第二輸出錐齒輪60帶動腕關節輸出法蘭軸42的輸出端上下擺動；當腕關節第一輸入錐齒輪49與腕關節第三輸入錐齒輪57的角速度大小相等且方向相反時，通過驅動套裝在腕關節輸出法蘭軸61上的腕關節第一輸出錐齒輪59和腕關節第二輸出錐齒輪60帶動腕關節輸出法蘭軸42的輸出端沿其軸線旋轉；當腕關節第一輸入錐齒輪49與腕關節第三輸入錐齒輪57的角速度大小不等時，無論角速度的方向是否相同，均可通過腕關節第一輸入錐齒輪49與腕關節第三輸入錐齒輪57的差動，來驅動套裝在腕關節輸出法蘭軸61上的腕關節第一輸出錐齒輪59和腕關節第二輸出錐齒輪60帶動腕關節輸出法蘭軸42的輸出端同時實現上下擺動和沿其軸線旋轉；

當不需要高精度傳動時，通過控制器，在腕關節第一伺服電機減速機44和腕關節第二伺服電機減速機43、腕關節第三伺服電機減速機51和腕關節第四伺服電機減速機52上分別加載同步力矩，以提高驅動能力；當需要高精度傳動時，通過控制器，在腕關節第一伺服電機減速機44和腕關節第二伺服電機減速機43、腕關節第三伺服電機減速機51和腕關節第四伺服電機減速機52上分別加載力矩形成力矩差，從而消除傳動間隙。

以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍內。