[發明專利]混聯沖壓機器人

有效

• 申請號: 201210298820.4
• 申請日: 2012-08-21
• 公開（公告）號: CN102785240A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 胡穎;李兵;張朋;林偉陽;張建偉;侯超
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00;B21D22/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術領域】

本發明涉及一種沖壓機器人，尤其涉及一種具有五自由度的混聯沖壓機器人。

【背景技術】

工業生產使用的機器人按照拓撲結構分為：串聯型、并聯型。串聯型機器人具有適應性強、工作空間大、靈活性和可操作性好、技術成熟優點；比較典型和成功的包括PUMA機械手和德國的KUKA機械手；并聯型機器人剛度大、精度高、易于快速操作，典型的包括Stewart機械手和Delta機械手。

工業機器人可應用于沖壓工藝，實現元料的提取、送料加工與取料，其能提高勞動生產率，穩定和提高產品質量，改善勞動條件，降低生產成本，縮短生產周期，保證生產均衡性，有顯著的經濟效益。

但是，串聯型機器人剛度比較低、積累誤差大、精度低，不適于快速高精度操作；并聯型機器人工作空間小，易于發生桿件的干涉和出現奇異位置。因此有必要并克服串聯型、并聯型機器人的缺點，使其滿足沖壓工藝對機器人剛度大、運動精度高、工作空間大、快速完成取料、送料。

【發明內容】

本發明要解決的技術問題在于提供一種滿足沖壓工藝對機器人剛度大、運動精度高、工作空間大的混聯沖壓機器人。

為達到本發明的目的，本發明提供一種混聯沖壓機器人，包括具有一轉動組件的轉臺機構，固定在所述轉動組件上的升降機構，設置在所述升降機構上的并聯機構，與所述并聯機構連接的驅動機構，所述驅動機構用于驅動所述并聯機構；其中，所述并聯機構包括在第一平面轉動的兩RRU支鏈、在垂直于所述第一平面的第二平面轉動的一RUU支鏈、一可轉動的末端執行器，所述兩RRU支鏈的第一端、RUU支鏈的第一端設置在所述升降機構上，所述兩RRU支鏈的第二端、RUU支鏈的第二端設置在所述末端執行器上。

優選地，所述RRU支鏈包括第一主動臂、第一從動臂、連接模塊，第一主動臂的第一端設置在所述升降機構上，第一從動臂的第二端設置在所述末端執行器上，連接模塊分別與所述第一主動臂的第二端和所述第一從動臂的第一端連接；所述RUU支鏈包括驅動模塊、第二主動臂、第二從動臂，驅動模塊固定在升降機構上，第二主動臂的第一端設置在驅動模塊上，第二從動臂的第一端與第二主動臂的第二端連接，第二從動臂的第二端設置在末端執行器上。

優選地，所述第一主動臂包括第一主動桿、與第一主動桿平行的至少一第一主隨動桿，第一主動桿與第一主隨動桿的一端轉動連接在升降機構上，第一主動桿與第一主隨動桿的另一端轉動連接在連接模塊上；所述第一從動臂包括第一從動桿、與第一從動桿平行的至少一從隨動桿，第一從動桿與從隨動桿的一端轉動連接在連接模塊上，第一從動桿與從隨動桿另一端轉動連接在所述末端執行器上。

優選地，所述RUU支鏈還包括第一平衡桿；所述第二主動臂包括第二主動桿，所述第二主動桿的一端轉動連接在驅動模塊上，另一端轉動連接在第一平衡桿上；所述第二從動臂包括至少兩相互平行的從動桿，所述從動桿一端轉動連接在所述第一平衡桿上、另一端轉動連接在所述末端執行器上。

優選地，所述RUU支鏈還包括第二平衡桿，所述第二平衡桿轉動連接在末端執行器上，且所述從動桿的另一端轉動連接在所述第二平衡桿上。

優選地，所述末端執行器包括與RRU支鏈、RUU支鏈連接的動平臺，設置在動平臺的下端面、可轉動的末端支架，固定在動平臺上與末端支架連接的驅動電機，所述驅動電機用于驅動所述末端支架轉動。

優選地，所述升降機構包括設置在轉動組件上的立柱，套設在所述立柱上并沿所述立柱升降的升降臺，與所述立柱連接、經所述立柱驅動所述升降臺的驅動模塊；所述升降臺上設置所述并聯機構。

優選地，所述驅動機構包括設置在轉動組件上的兩花鍵軸，及與所述花鍵軸連接驅動花鍵軸的驅動模塊，所述花鍵軸與RRU支鏈連接。

優選地，所述驅動模塊進一步還包括驅動電機，及連接花鍵軸和驅動電機的四桿機構，其中，所述四桿機構由三根首尾轉動連接的連桿組成。

優選地，所述轉臺機構包括基座，固定在基座底部的支撐件，設置在支撐件上的轉動組件，及設置在支撐件上與轉動組件連接驅動所述轉動組件的驅動模塊；其中，所述轉動組件包括設置在支撐件上的轉臺連接件，設置在轉臺連接件上并相對轉臺連接件轉動的轉臺，所述轉臺與驅動模塊連接。