[發明專利]八活動度搬運機器人機構

無效

• 申請號: 201110445367.0
• 申請日: 2011-12-28
• 公開（公告）號: CN102513992A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 蔡敢為;王建亮;潘宇晨;王紅州;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: B25J9/04
• 分類號: B25J9/04;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，特別是八活動度搬運機器人機構。?

背景技術

搬運機器人是可以進行自動化搬運作業的工業機器人，廣泛應用于機床上下料、沖壓機自動化生產線、自動裝配流水線、碼垛搬運、集裝箱等的自動搬運。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八活動度搬運機器人機構，能有效解決傳統開鏈式串聯機器人機構的重量大、剛性差、慣量大、關節誤差累積，以及并聯機器人機構工作空間較小、動作不夠靈活等的各自問題，特別適用于需要轉動大臂和轉動平臺均實現三維轉動，轉動小臂實現二維轉動輸出的搬運作業場合。?

本發明通過以下技術方案達到上述目的：八活動度搬運機器人機構，包括轉動大臂機構、轉動小臂機構和轉動平臺機構。?

所述轉動大臂機構由轉動大臂、第一直線驅動器、第二直線驅動器和第三直線驅動器組成，轉動大臂通過第一球面副連接到機架上，第一直線驅動器一端通過第二球面副連接到機架上，第一直線驅動器另一端通過第三球面副連接到轉動大臂上，第二直線驅動器一端通過第四球面副連接到機架上，第二直線驅動器另一端通過第五球面副連接到轉動大臂上，第三直線驅動器一端通過第六球面副連接到機架上，第三直線驅動器另一端通過第七球面副連接到轉動大臂上。第一直線驅動器、第二直線驅動器和第三直線驅動器作為主動件可單獨驅動轉動大臂運動，也可以組合的方式聯合驅動轉動大臂運動，實現轉動大臂的三維轉動。?

所述轉動小臂機構由轉動小臂、第四直線驅動器和第五直線驅動器組成，轉動小臂通過第一虎克鉸連接到轉動大臂上，第四直線驅動器一端通過第八球面副連接到轉動大臂上，第四直線驅動器另一端通過第九球面副連接到轉動小臂上，第五直線驅動器一端通過第十球面副連接到轉動大臂上，第五直線驅動器另一端通過第十一球面副連接到轉動小臂上。第四直?線驅動器和第五直線驅動器作為主動件可單獨驅動轉動小臂運動，也可以組合的方式聯合驅動轉動小臂運動，實現轉動小臂的二維轉動。?

所述轉動平臺機構由轉動平臺、第六直線驅動器、第七直線驅動器、第八直線驅動器組成，轉動平臺通過第十二球面副連接到轉動小臂上，第六直線驅動器一端通過第十三球面副連接到轉動小臂上，第六直線驅動器另一端通過第十四球面副連接到轉動平臺上，第七直線驅動器一端通過第十五球面副連接到轉動小臂上，第七直線驅動器另一端通過第十六球面副連接到轉動平臺上，第八直線驅動器一端通過第十七球面副連接到轉動小臂上，第八直線驅動器另一端通過第十八球面副連接到轉動平臺上，轉動平臺上帶有法蘭盤，法蘭盤上可安裝抓持器等末端執行器。第六直線驅動器、第七直線驅動器和第八直線驅動器作為主動件可單獨驅動轉動平臺運動，也可以組合的方式聯合驅動轉動平臺運動，實現轉動平臺的三維轉動。?

本發明的突出優點在于：?

1、機構輸出軌跡靈活、精確，柔性大、工作空間大，易于操作和維護，提高工作效率和材料利用率，對環境保護起到一定作用。?

2、本發明機構結構簡單，成本低廉，特別適用于需要轉動大臂和轉動平臺均實現三維轉動，轉動小臂實現二維轉動輸出的搬運作業場合。?

3、通過在動平臺法蘭盤上安裝不同用途的末端執行器，本發明還可應用于搬運、焊接、排障、消防等領域。?

附圖說明

圖1為本發明所述八活動度搬運機器人機構的結構示意圖。?

圖2為本發明所述八活動度搬運機器人機構的轉動大臂機構示意圖。?

圖3為本發明所述八活動度搬運機器人機構的轉動小臂機構示意圖。?

圖4為本發明所述八活動度搬運機器人機構的轉動平臺機構示意圖。?

圖5為本發明所述八活動度搬運機器人機構的第一種工作狀態示意圖。?

圖6為本發明所述八活動度搬運機器人機構的第二種工作狀態示意圖。?

圖7為本發明所述八活動度搬運機器人機構的第三種工作狀態示意圖。?

圖8為本發明所述八活動度搬運機器人機構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。?