[發(fā)明專利]一種高速運(yùn)行機(jī)器人

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210444419.0
• 申請(qǐng)日: 2022-04-26
• 公開（公告）號(hào): CN114654459A
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王岳超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 博邁機(jī)器人科技（深圳）有限公司
• 主分類號(hào): B25J9/12
• 分類號(hào): B25J9/12;B25J9/04
• 代理公司: 天津合正知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12229
• 代理人: 李震勇

本發(fā)明提供了一種高速運(yùn)行機(jī)器人，包括電機(jī)容納腔，其通過傳動(dòng)單元與第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂的另一端與第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接；傳動(dòng)單元包括第一傳動(dòng)套管和第二傳動(dòng)套管，且第一傳動(dòng)套管和第二傳動(dòng)套管套疊，且每根套管的頂端端分別固設(shè)有同步輪，電機(jī)容納腔內(nèi)置有多臺(tái)電機(jī)，每個(gè)同步輪通過一根同步帶分別與其中一臺(tái)電機(jī)連接，第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂端部與第二傳動(dòng)套管底端固接，第一傳動(dòng)套管底端向外延伸出聯(lián)動(dòng)片，聯(lián)動(dòng)片通過根聯(lián)動(dòng)桿與第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂的中部連接。本發(fā)明采用將電機(jī)統(tǒng)一放置在傳動(dòng)單元頂端并利用套管和聯(lián)動(dòng)桿傳遞動(dòng)力，通過將電機(jī)設(shè)置在電機(jī)容納腔內(nèi)，減少轉(zhuǎn)動(dòng)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，提高機(jī)器人運(yùn)動(dòng)精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種高速運(yùn)行機(jī)器人。

背景技術(shù)

隨著科技的發(fā)展，越來越多的枯燥乏味的工作被機(jī)器人替代，尤其是在組裝、搬運(yùn)等生產(chǎn)線上，SCARA機(jī)器人通過其靈活的機(jī)臂應(yīng)對(duì)大多數(shù)工況，從而活躍在多種工作崗位上，由于機(jī)器人不知疲勞，可以長時(shí)間連續(xù)工作，為了提升工作產(chǎn)量以及生產(chǎn)精度，需要提高機(jī)器人的機(jī)臂的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)精度，但是對(duì)于大部分的SCARA機(jī)器人而言，由于各個(gè)機(jī)臂需要保持自身的剛性以及控制下一級(jí)機(jī)臂工作的電機(jī)，因此機(jī)臂本身的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量較大，導(dǎo)致機(jī)器人在運(yùn)動(dòng)的初始和結(jié)束時(shí)發(fā)生振動(dòng)，不利于進(jìn)行精準(zhǔn)快速的運(yùn)動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種高速運(yùn)行機(jī)器人，以降低機(jī)器人的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量提高機(jī)器人的動(dòng)作速度。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種高速運(yùn)行機(jī)器人，包括電機(jī)容納腔，其與傳動(dòng)單元連接，所述傳動(dòng)單元底端與第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂的另一端與第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂上設(shè)有動(dòng)力輸出單元；

所述傳動(dòng)單元包括第一傳動(dòng)套管和第二傳動(dòng)套管，且第一傳動(dòng)套管和第二傳動(dòng)套管同軸套疊，且每根套管的頂端端分別固設(shè)有同步輪，所述電機(jī)容納腔內(nèi)置有多臺(tái)電機(jī)，且電機(jī)的數(shù)量與套管的數(shù)量相同，每臺(tái)電機(jī)通過同步帶分別與一根套管頂端的同步輪連接，所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂端部與第二傳動(dòng)套管底端固接，第一傳動(dòng)套管底端向外延伸出聯(lián)動(dòng)片，所述聯(lián)動(dòng)片通過根聯(lián)動(dòng)桿與第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂的中部連接。

進(jìn)一步的，所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂、聯(lián)動(dòng)片、聯(lián)動(dòng)桿和第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂包圍形成平行四邊形。

進(jìn)一步的，所述輸出單元為絲杠花鍵模塊，所述傳動(dòng)單元還包括第一輸出套管和第二輸出套管，所述第一輸出套管和第二輸出套管分別控制絲杠花鍵模塊的旋轉(zhuǎn)組件和軸向運(yùn)動(dòng)組件工作。

進(jìn)一步的，所述電機(jī)容納腔內(nèi)置有帶動(dòng)第一輸出套管和第二輸出套管轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)。

進(jìn)一步的，第一輸出套管和第二輸出套管的兩端分別固設(shè)有同步輪，容納腔內(nèi)置有與第一輸出套管和第二輸出套管頂端同步輪連接的電機(jī)，且所述第一輸出套管和第二輸出套管底端的同步輪置于第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂和第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂中空設(shè)置，且每根轉(zhuǎn)動(dòng)臂內(nèi)分別設(shè)有兩條同步帶，且每條同步帶上分別設(shè)有一個(gè)同步帶，所述第一輸出套管和第二輸出套管底端分別通過同步帶控制絲杠花鍵模塊的旋轉(zhuǎn)組件和軸向運(yùn)動(dòng)組件工作。

進(jìn)一步的，所述第二傳動(dòng)套管、第一輸出套管、第二輸出套管、第一傳動(dòng)套管軸設(shè)置，且由外向內(nèi)同相互套疊。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的一種高速運(yùn)行機(jī)器人具有以下優(yōu)勢(shì)：

本發(fā)明采用將電機(jī)統(tǒng)一放置在傳動(dòng)單元頂端并利用套管和聯(lián)動(dòng)桿傳遞動(dòng)力，從而控制兩轉(zhuǎn)動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)角度，通過將電機(jī)設(shè)置在電機(jī)容納腔內(nèi)，減輕轉(zhuǎn)動(dòng)臂重量，從而減少轉(zhuǎn)動(dòng)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，同時(shí)通過聯(lián)動(dòng)桿和第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂同步控制第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂的角度，提高對(duì)于較遠(yuǎn)端的第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂的角度控制精度；

采用同步帶、同步輪、第一輸出套管和第二輸出套管控制絲杠花鍵模塊運(yùn)動(dòng)，使得控制絲杠花鍵模塊運(yùn)動(dòng)的電機(jī)能放置在容納腔內(nèi)，減輕了第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂的自身重量，降低第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，提高機(jī)器人的靈活度。