[發明專利]七活動度搬運機器人

無效

• 申請號: 201110445267.8
• 申請日: 2011-12-28
• 公開（公告）號: CN102513993A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 蔡敢為;潘宇晨;王紅州;王小純;王建亮;黃院星;張金玲;李小清;鄧培;張林
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: B25J9/06
• 分類號: B25J9/06;B25J18/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及搬運機器人領域，特別是一種七活動度搬運機器人。

背景技術

機器人廣泛應用于工業生產的焊接、搬運、碼垛、裝配、切割等作業當中。其中已得到較好應用的機器人基本上都屬于關節機器人，多為6個軸，通過1、2、3軸的聯合動作將末端工具送到不同的空間位置，并輔以4、5、6軸的聯動以滿足工具姿態的不同要求。這種機器人本體機械結構主要有平行四邊形結構和側置式結構兩種形式，因其具有較大工作空間和較為靈活的動作得到了廣泛應用。但這類傳統開鏈式串聯機器人機構因其自身結構的限制，存在著機構笨重、剛性差、慣量大、關節誤差累積等問題，動力學性能較差，難以滿足日益嚴格的高速高精度作業要求。并聯機器人機構是一種動平臺和定平臺通過至少兩個獨立的運動鏈相連接，機構具有兩個或兩個以上自由度，且以并聯方式驅動的閉環機構，具有結構緊湊、誤差累計小、精度高、作業速度高、動態響應好等優點，但也存在工作空間較小、動作不夠靈活等缺點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種七活動度搬運機器人，具有工作空間大、軌跡輸出靈活、剛度大、承載能力強、累計誤差小、精度高等優點，能有效解決傳統開鏈式串聯機器人手臂重量大、剛性差、慣量大、關節誤差累積，以及并聯機器人工作空間較小、動作不夠靈活等的各自問題，且特別適用于小臂和動平臺均需要三維轉動輸出，大臂只需一維轉動輸出的搬運作業。

本發明通過以下技術方案達到上述目的：

七活動度搬運機器人，包括大臂、小臂、動平臺、機架、第一直線驅動器、第二直線驅動器、第三直線驅動器、第四直線驅動器、第五直線驅動器、第六直線驅動器、第七直線驅動器。

大臂一端通過第一轉動副連接到機架上，另一端通過第一球鉸與小臂連接，小臂一端通過第一球鉸與大臂連接，另一端通過第二球鉸與動平臺連接。第一直線驅動器一端通過第二轉動副連接到機架上，另一端連接到大臂上的第三轉動副。第二直線驅動器一端通過第三球鉸連接到大臂上，另一端連接到小臂上的第四球鉸。第三直線驅動器一端通過第五球鉸連接到大臂上，另一端連接到小臂上的第六球鉸。第四直線驅動器一端通過第七球鉸連接到大臂上，另一端連接到小臂上的第八球鉸。第五直線驅動器一端通過第九球鉸連接到小臂上，另一端連接到動平臺上的第十球鉸。第六直線驅動器一端通過第十一球鉸連接到小臂上，另一端連接到動平臺上的第十二球鉸。第七直線驅動器一端通過第十三球鉸連接到小臂上，另一端連接到動平臺上的第十四球鉸。

本發明的突出優點在于：

1、小臂由三個直線驅動器并聯驅動，能實現三維轉動的輸出；動平臺亦由三個直線驅動器并聯驅動實現三維轉動的輸出，機器人具有軌跡輸出靈活、剛度大、承載能力強、累計誤差小、精度高等優點，且特別適用于小臂和動平臺均需要三維轉動輸出，大臂只需一維轉動輸出的搬運作業。

2、大臂、小臂和動平臺串聯連接，機器人工作空間大。

3、通過在動平臺上安裝各種不同用途的末端執行器，本發明可應用到裝配、切割、封裝、分揀等領域。

附圖說明

圖1為本發明所述七活動度搬運機器人的正視圖。

圖2為本發明所述七活動度搬運機器人的后視圖。

圖3為本發明所述七活動度搬運機器人的第一種工作狀態示意圖。

圖4為本發明所述七活動度搬運機器人的第二種工作狀態示意圖。

圖5為本發明所述七活動度搬運機器人的第三種工作狀態示意圖。

圖6為本發明所述七活動度搬運機器人的第四種工作狀態示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發明的技術方案作進一步說明。

對照圖1和2，七活動度搬運機器人，包括大臂1、小臂2、動平臺3、機架4、第一直線驅動器5、第二直線驅動器6、第三直線驅動器7、第四直線驅動器8、第五直線驅動器9、第六直線驅動器10、第七直線驅動器11，其結構和連接方式為：大臂1一端通過第一轉動副12連接到機架4上，另一端通過第一球鉸13與小臂2連接，小臂2一端通過第一球鉸13與大臂1連接，另一端通過第二球鉸14與動平臺3連接，動平臺3上安裝有電磁夾緊裝置15。