[發(fā)明專利]一種柔性機(jī)器人及其控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810027008.5
• 申請(qǐng)日: 2018-01-11
• 公開（公告）號(hào): CN108406756A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王周威;呂卓輝;華顯剛;何炎兵;郭子龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 佛山市南海區(qū)廣工大數(shù)控裝備協(xié)同創(chuàng)新研究院;佛山市廣工大數(shù)控裝備技術(shù)發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): B25J9/08
• 分類號(hào): B25J9/08;B25J9/14;B25J9/16;B25J13/06
• 代理公司: 廣東廣信君達(dá)律師事務(wù)所 44329
• 代理人: 江金城;楊曉松

1.一種柔性機(jī)器人，其特征在于，包括支撐臺(tái)、設(shè)置在支撐臺(tái)上的X軸模塊、Y軸模塊、Z軸模塊、Y'軸模塊、以及用于夾緊工件的夾持模塊；所述X軸模塊固定在支撐臺(tái)上，所述Y軸模塊設(shè)置在X軸模塊上，由X軸模塊驅(qū)動(dòng)其直線往復(fù)移動(dòng)；所述Z軸模塊設(shè)置在Y軸模塊上，由Y軸模塊驅(qū)動(dòng)其直線往復(fù)移動(dòng)及水平轉(zhuǎn)動(dòng)；所述Y'軸模塊設(shè)置在Z軸模塊上，由Z軸模塊驅(qū)動(dòng)其上下移動(dòng)及垂直轉(zhuǎn)動(dòng)；所述夾持模塊設(shè)置在Y'軸模塊上，由Y'軸驅(qū)動(dòng)其直線往復(fù)移動(dòng)及水平轉(zhuǎn)動(dòng)；

所述X軸模塊包括第一無(wú)桿氣缸、直線導(dǎo)軌、以及導(dǎo)軌安裝座；所述第一無(wú)桿氣缸固定設(shè)置在支撐臺(tái)上，所述導(dǎo)軌安裝座分別設(shè)置在第一無(wú)桿氣缸的兩側(cè)，與第一無(wú)桿氣缸平行；所述直線導(dǎo)軌分別安裝在導(dǎo)軌安裝座上；

所述Y軸模塊包括第二無(wú)桿氣缸、Y軸氣缸安裝座、Y軸電機(jī)安裝板、以及Y軸步進(jìn)電機(jī)；所述Y軸氣缸安裝座的兩端分別固定在直線導(dǎo)軌上，其中部與第一無(wú)桿氣缸的滑塊連接，由第一無(wú)桿氣缸驅(qū)動(dòng)其在直線導(dǎo)軌上往復(fù)移動(dòng)；所述第二無(wú)桿氣缸安裝在Y軸氣缸安裝座上；所述Y軸電機(jī)安裝板固定設(shè)置在第二無(wú)桿氣缸的滑塊上，所述Y軸步進(jìn)電機(jī)安裝在Y軸電機(jī)安裝板上；

所述Z軸模塊包括第三無(wú)桿氣缸、Z軸氣缸安裝座、Z軸電機(jī)安裝板、以及Z軸步進(jìn)電機(jī)；所述Z軸氣缸安裝座的端部安裝在Y軸步進(jìn)電機(jī)的輸出軸上，由Y軸步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)其水平轉(zhuǎn)動(dòng)；所述第三無(wú)桿氣缸固定在Z軸氣缸安裝座上；所述Z軸步進(jìn)電機(jī)安裝在Z軸電機(jī)安裝板上，Z軸電機(jī)安裝板固定在第三無(wú)桿氣缸的滑塊上；

所述Y'軸模塊包括第四無(wú)桿氣缸、Y'軸氣缸安裝座、Y'軸電機(jī)安裝板、以及Y'軸步進(jìn)電機(jī)；所述Y'軸氣缸安裝座的端部固定在Z軸步進(jìn)電機(jī)的輸出軸上，由Z軸步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)其垂直轉(zhuǎn)動(dòng)；所述第四無(wú)桿氣缸固定在Y'軸氣缸安裝座上；所述Y'軸步進(jìn)電機(jī)安裝在Y'軸電機(jī)安裝板上，所述Y'軸電機(jī)安裝板固定在第四無(wú)桿氣缸的滑塊上；

所述夾持模塊包括氣缸安裝板、以及用于夾持工件的手指氣缸；所述氣缸安裝板固定在Y'軸步進(jìn)電機(jī)的輸出軸上，由Y'軸步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)其水平轉(zhuǎn)動(dòng)；所述手指氣缸朝下安裝在氣缸安裝板上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性機(jī)器人，其特征在于，所述支撐臺(tái)包括安裝在支撐臺(tái)內(nèi)的控制器、以及氣源發(fā)生裝置；所述控制器分別與X軸步進(jìn)電機(jī)、Y軸步進(jìn)電機(jī)、Z軸步進(jìn)電機(jī)、以及氣源發(fā)生裝置電連接；所述氣源發(fā)生裝置分別與第一無(wú)桿氣缸、第二無(wú)桿氣缸、第三無(wú)桿氣缸、第四無(wú)桿氣缸、以及手指氣缸氣動(dòng)連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性機(jī)器人，其特征在于，所述支撐臺(tái)還包括便于移動(dòng)和搬運(yùn)的腳輪；所述腳輪分別安裝在支撐臺(tái)的底部四個(gè)角落上，所述腳輪采用萬(wàn)向輪。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性機(jī)器人，其特征在于，所述支撐臺(tái)由鋁型材材料制成。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柔性機(jī)器人，其特征在于，所述支撐臺(tái)上還設(shè)有電源按鈕、指示燈、以及若干個(gè)用于控制各個(gè)氣缸及步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)的方向按鈕；所述電源按鈕、指示燈和方向按鈕分別與控制器電連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柔性機(jī)器人，其特征在于，所述夾持模塊還包括用于探測(cè)是否有工件的光電開關(guān)；所述光電開關(guān)固定在氣缸安裝板上，并與控制器電連接。