[發明專利]幾何端操縱器系統

有效

• 申請號: 201310482052.2
• 申請日: 2007-07-11
• 公開（公告）號: CN103737609A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 賈森·M·尼斯;邁克爾·J·戈夫;杰里·貝倫特;羅恩·米卡萊夫
• 申請（專利權）人: 特拉華資本形成公司
• 主分類號: B25J19/06
• 分類號: B25J19/06;B25J15/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 王偉;安翔

分案申請

本申請是第200710129106.1號中國申請的分案申請。200710129106.1號申請的申請日為2007年7月11日，發明名稱為“幾何端操縱器系統”

技術領域

本發明總體涉及機器人和制造系統，并且更具體地涉及與機器人一起使用的模塊化幾何端操縱器系統。

背景技術

用于裝配系統中的端操縱器系統在本領域中已知多年。通常，在許多自動化裝配系統中，使用裝置將部件和零件保持和放置在指定位置，以便可在裝配或完工的產品上執行加工、修整或其他中間步驟。這些自動化裝配系統通常采用許多機器人，其可使人工干預的需求降低到最小或者消除，從而降低廠商的關于勞力和零件的成本。在這種自動化系統中，使用和制成的部件典型地通過本領域已知的方法、由機器人利用臂或腕來制成或移動。這些方法中的一些可包括具有聯接至機器人臂的末端的端操縱器系統，并需要特殊的零件。端操縱器系統可在工作期間松開零件或者在對零件的實際操作期間將零件穩定地保持在預定的位置中。其他方法包括：使用機器人臂或腕保持工具，以對由其他機器人或其他部件保持在預定位置中的零件執行實際操作。

許多的這些現有技術的機器人系統都采用具有多個部件的機器人單元，該多個部件可通過機器人機構等等而將工件或材料提升、傳遞、降低或者布置在特定的工作站或者從工作站至工作站連續布置。在現有技術的裝配中，連接在一個機器人單元中的許多的這些部件都必須與移動的工件精確對準和/或保持在其所工作的位置中。這需要生產線的停機時間，以確保由這種機器人所保持的機器人部件的有效對準。此外，許多具有多個部件的這些現有技術的機器人單元系統受到撞擊、未對準、或者由于制造環境中的環境危害而受到污染，這需要關閉生產線，以便部件可完全地移開和更換或者修理，從而使機器人單元可在制造環境中再次工作。因此，使用現有技術中的多部件機器人端操縱器系統組件需要較高的維護費用和較長的停機時間，以確保在許多現代制造設置中的制造環境所需精確定位需要。此外，許多這些現有技術系統需要對保持部件，諸如端操縱器系統的末端上的夾爪、銷等等的零件進行許多調整，以使其正確對準，從而增加了生產線的停機時間和手動進行這種調整所需的勞力成本。

因此，本領域需要改善的模塊化端操縱器系統，其提出了更換和修理連接至機器人臂、腕等等的端操縱器系統上的機器人單元的每個部件的節約成本的方法。本領域還需要幾何端操縱器系統，其將降低生產線的生產停機時間。本領域還需要改進的幾何端操縱器系統，其消除使用第二端操縱器系統的需要，因而通過降低以有效的和精確的方式運行生產線所必需的機器人的數目來降低制造成本。本領域還需要改進的端操縱器系統，其與焊接站或者對接夾具相對接，從而將零件對準和保持在運行期間所處的并且相對于制造車間中的預定位置的適當位置。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種改進的機器人端操縱器系統。

本發明的另一個目的是提供一種用于機器人應用的模塊化幾何端操縱器系統。

本發明的又一目的是提供一種機器人端操縱器系統，其縮短生產的停機時間并消除對用于制造線的多個端操縱器的需要。

本發明的又一目的是提供一種模塊化幾何端操縱器系統，其能夠裝配至標準平臺或者本行業已知的應用驅動平臺。

本發明的又一目的是提供一種幾何端操縱器系統，其具有防焊渣性和抵抗制造環境中的其他污染。

本發明的又一目的是提供一種幾何端操縱器系統，其包括由為重量比提供高強度的高等級質量材料構造而成的部件。

本發明的又一目的是提供一種幾何端操縱器系統，其具有模塊化部件，該模塊化部件可容易進行配置并提供快速應急修復等等。

本發明的又一目的是提供一種模塊化幾何端操縱器系統，其具有可預測的碰撞斷裂點。

為了實現上述目的，公開了一種根據本發明的模塊化幾何端操縱器系統。該模塊化幾何端操縱器系統包括連接至框架的平臺。該框架包括布置在框架的預定位置處的多個基部。該幾何端操縱器系統還包括通過緊固件而固定至至少一個基部的錨定安裝架。有吊桿或其他部件通過套環組件而連接至錨定安裝架。交叉鍵布置在吊桿和錨定安裝架之間，以確保在零件由套環組件連接之后在零件之間不產生旋轉。錨定安裝架將鄰近凸緣的預壓區域。該凸緣還包括以彼此相隔90°的間距布置的四個溝槽。該交叉鍵布置在部件上的每個凸緣的溝槽和錨定安裝架內，以確保部件相對于框架的精確定位。

本發明的一個優點是其可提供改進的模塊化幾何端操縱器系統。