[發明專利]一種基于吸附式的大型結構件加工機器人

有效

• 申請號: 202210827683.2
• 申請日: 2022-07-14
• 公開（公告）號: CN114888771B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 楊斌
• 申請（專利權）人: 廣東東軟學院
• 主分類號: B25J5/00
• 分類號: B25J5/00;B25J11/00;B25J19/00;B23Q1/01;B23Q11/00
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 羅程凱

本發明屬于大型結構件加工機械手的技術領域，涉及一種基于吸附式的大型結構件加工機器人，包括有安裝架、支撐柱、行走裝置和清理機構等，支撐柱的下部設置有用于移動機器人的行走裝置，安裝架上設置有清理機構，清理機構用于對加工產生的碎屑進行清理。本發明通過控制箱和傾角傳感器能夠控制鉸接桿、支撐柱和第一全向輪正反轉動，也能夠控制滑動桿適應性地上下滑動，從而能夠驅動該加工機器人在大型結構件表面進行平穩移動，無需人工調整該加工機器人位置。

技術領域

本發明屬于大型結構件加工機械手的技術領域，涉及一種基于吸附式的大型結構件加工機器人。

背景技術

大型結構件在航空航天、能源和交通等領域具有廣泛的應用，但是大型結構件的尺寸較大，表面結構復雜，對其進行加工的難度較大，目前，一般是由人工對其進行加工為主，較為的費時費力，加工效率較低。

授權公告日為2021年6月29日的中國專利CN110509258B，公開了一種并聯吸附式加工機器人，包括五自由度并聯加工裝置、并聯吸附支撐裝置和機架，機架呈半拱球結構的桁架結構，機架上安裝有五自由度并聯加工裝置，并聯吸附支撐裝置包括多個支鏈，支鏈并聯連接在機架上，支鏈包括吸附盤、滑桿、支鏈側板、絲杠、滑桿套筒、電機和電機套，滑桿一端與吸附盤通過球面副相連，另一端與滑桿套筒通過圓柱副連接，能夠沿滑桿套筒的軸向移動，滑桿套筒頂部與電機螺紋連接，電機套套接在電機上并與滑桿套筒螺紋連接，絲杠末端與電機軸固連，且絲杠與滑桿之間通過螺旋副相連，上述專利具有加工靈活，拆裝方便，占地空間小，加工效率高，剛度好等優點，但是，上述專利在對大型結構件上的不同位置進行加工時，每次都需要人工去調整并聯吸附式加工機器人的位置，而且，大型結構件在被加工時，會產生碎屑，碎屑會粘附在大型結構件的表面，從而會影響并聯吸附式加工機器人的吸附性，穩定性較差。

針對上述問題，故現在迫切需要一種能夠在多種形狀的大型結構件上進行全方位平穩移動的基于吸附式的大型結構件加工機器人。

發明內容

為了克服現有的吸附式加工機器人一般需要人工調整位置，且穩定性較差的缺點，本發明的目的是提供一種能夠在多種形狀的大型結構件上進行全方位平穩移動的基于吸附式的大型結構件加工機器人。

本發明通過以下技術途徑實現：

一種基于吸附式的大型結構件加工機器人，機器人包括有安裝架，安裝架上滑動式安裝有滑動桿，滑動桿下端鉸接有鉸接桿，鉸接桿的另一端轉動式安裝有支撐柱，支撐柱上連接有第二電動推桿，第二電動推桿的伸縮桿上連接有第一吸盤，還包括有安裝組件、控制箱、傾角傳感器、行走裝置和清理機構，安裝架上設置有用于安裝加工設備的安裝組件，安裝架上連接有控制箱，控制箱上連接有用于檢測基于吸附式的大型結構件加工機器人平衡的傾角傳感器，支撐柱的下部設置有用于移動機器人的行走裝置，安裝架上設置有清理機構，清理機構用于對加工產生的碎屑進行清理。

其中，行走裝置包括有第一全向輪和吸附機構，支撐柱下方設有用于移動機器人的第一全向輪，第一全向輪一側設有吸附機構，吸附機構用于提高機器人行走過程中的穩定性。

其中，吸附機構包括接觸塊、滑桿、固定塊、第一彈性件，第一全向輪側面設有多個接觸塊，該多個接觸塊沿環形均勻間隔設置，滑桿與支撐柱滑動連接并可上下滑動，第一彈性件連接支撐柱和滑桿以使滑桿向上彈性復位，滑桿的底部活動連接固定塊以使固定塊可擺動，固定塊底部設有多個第二吸盤，該多個第二吸盤沿第一全向輪的移動方向排列，滑桿設有受壓塊，各個接觸塊隨第一全向輪轉動過程中依次接觸并下壓受壓塊以將滑桿下壓，以使第二吸盤下移吸住所述大型結構件的表面，第一全向輪前移過程中，固定塊跟隨前移并擺動，使各個第二吸盤依次脫離所述大型結構件的表面。

其中，清理機構包括有橡膠環、吸塵器、軟管和收集盒，安裝組件上連接有橡膠環，安裝架上連接有收集盒，收集盒與橡膠環之間連接有至少一根軟管并連通，收集盒上安裝有吸塵器，吸塵器能夠對加工產生的碎屑進行抽取。