[發明專利]一種三自由度機械臂裝置及機械手平臺系統

有效

• 申請號: 201710031868.1
• 申請日: 2017-01-17
• 公開（公告）號: CN106743577B
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 王學軍;宗新華;李帥
• 申請（專利權）人: 浙江優通自動化技術有限公司
• 主分類號: B65G47/90
• 分類號: B65G47/90
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所 11302
• 代理人: 房德權

本發明公開了一種三自由度機械臂裝置及機械手平臺系統，屬于自動化高通量技術領域。所述三自由度機械臂裝置包括：X軸機構包括：支撐架、第一傳動部件、X軸導軌及若干X軸驅動部件；若干Y軸機構包括：支撐臂、Y軸導軌、Y軸驅動部件及第二傳動部件；若干Z軸機構包括：Z軸驅動部件、升降導軌、Z軸導軌及第三傳動部件。本發明三自由度機械臂裝置及機械手平臺系統能夠進行自動化高通量的實驗，大幅提高實驗的效率，避免了人為操作誤差，也保證了實驗過程的精確性和統一性，提高實驗的精度，節約人力。

技術領域

本發明涉及自動化高通量技術領域，特別涉及一種三自由度機械臂裝置及機械手平臺系統。

背景技術

在例如石油化工、生物醫藥等實驗室或科研中心，每天都需要進行大量的實驗，而一個完整實驗流程通常又需要多種不同的專業實驗及分析設備，在實驗過程中，實驗人員需做大量過程轉換工作，若實驗人員一個接一個的操作，降低了實驗的效率，同時會有人為操作誤差，實驗過程的精確性和統一性無法保證，降低了實驗的精度，亦造成人力、物力和時間的浪費。

發明內容

本發明提供一種高通量機械手平臺系統，解決了或部分解決了現有技術進行實驗時，實驗人員需做大量過程轉換工作，降低了實驗的效率，同時會有人為操作誤差，實驗過程的精確性和統一性無法保證，降低了實驗的精度，亦造成人力、物力和時間的浪費的技術問題。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種三自由度機械臂裝置包括：X軸機構，包括：支撐架、第一傳動部件、X軸導軌及若干X軸驅動部件，所述X軸導軌與所述支撐架連接，所述若干X軸驅動部件活動設置在所述X軸導軌上，所述第一傳動部件一端與所述支撐架一端連接，另一端穿過所述若干X軸驅動部件與所述支撐架另一端連接；若干Y軸機構，包括：支撐臂、Y軸導軌、Y軸驅動部件及第二傳動部件，所述支撐臂與所述若干X軸驅動部件連接，所述Y軸導軌設置在所述支撐臂內，所述Y軸驅動部件活動設置在所述支撐臂的一端，所述第二傳動部件一端套接在所述Y軸驅動部件上，另一端設置在所述支撐臂另一端；若干Z軸機構，包括：Z軸驅動部件、升降導軌、Z軸導軌及第三傳動部件，所述Z軸驅動部件與所述第二傳動部件連接，所述Z軸驅動部件與所述Y軸導軌活動連接，所述Z軸導軌與所述Z軸驅動部件活動連接，所述Z軸導軌與所述第三傳動部件連接，所述Z軸驅動部件通過所述第三傳動部件帶動所述Z軸導軌動作，所述升降導軌與所述Z軸導軌連接。

進一步地，所述第一傳動部件包括：X軸正時帶輪，與所述X軸驅動部件的輸出軸連接；第一X軸惰輪，設置在所述X軸驅動部件上；第二X軸惰輪，設置在所述X軸驅動部件上；X軸正時皮帶，一端與所述支撐架一端連接，另一端依次穿過所述第一X軸惰輪、X軸正時帶輪及第二X軸惰輪與所述支撐架另一端連接。

進一步地，所述支撐臂包括：臂梁，一端設置有臂前蓋，另一端設置有臂后蓋；連接蓋板，與所述臂梁連接；臂上蓋，與所述臂梁連接。

進一步地，所述第二傳動部件包括：Y軸正時帶輪，與所述Y軸驅動系統的輸出軸連接；帶輪支架，設置在所述支撐臂另一端；Y軸惰輪，活動設置在所述帶輪支架上；Y軸正時皮帶，一端套接在所述Y軸正時帶輪上，另一端套接在所述Y軸惰輪上，所述Y軸正時皮帶與所述Z軸驅動部件連接。

進一步地，所述第三傳動部件包括：齒輪，與所述Z軸驅動部件的輸出軸連接；齒條，設置在所述Z軸導軌上，所述齒輪與所述齒條嚙合。

進一步地，所述機械臂裝置還包括：X軸位置傳感器，設置在所述X軸驅動部件上；Y軸信號卡，設置在所述第二傳動部件上，所述Y軸信號卡固定位置與所述第二傳動部件初始相位位置相一致；Y軸位置傳感器，設置在所述Y軸驅動部件上；Z軸信號卡，設置在所述Z軸導軌上，所述Z軸信號卡固定位置與所述Z軸機構在Z軸方向上的初始位置相一致；Z軸位置傳感器，設置在所述Z軸驅動部件上。