本實用新型屬于機(jī)器人領(lǐng)域,具體涉及一種搬運機(jī)器人。
背景技術(shù):
工業(yè)機(jī)器人在各行各業(yè)得到了越來越廣泛的應(yīng)用,六軸工業(yè)機(jī)器人用于焊接、打磨、噴涂等精細(xì)作業(yè),與此同時,四軸工業(yè)機(jī)器人在搬運、碼垛等作業(yè)領(lǐng)域得到應(yīng)用。
現(xiàn)有的搬運機(jī)器人通常負(fù)載大,運動范圍大,在零件沖壓、電子、食品、醫(yī)療等行業(yè)不能有效發(fā)揮其優(yōu)勢功能,同時搬運機(jī)器人由于其自身特點,其價格也居高不下,難以在中小企業(yè)中推廣。
面向中小型企業(yè),針對小型零件搬運的、低成本的小型輕載搬運機(jī)器人已經(jīng)是一種廣泛存在的市場需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于以上所述,為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提供一種結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,控制系統(tǒng)簡單,易于操作的小型輕載搬運機(jī)器人。
為達(dá)到上述目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案:
本裝置搬運機(jī)器人,包括控制板、電機(jī)驅(qū)動器、旋轉(zhuǎn)座和設(shè)于旋轉(zhuǎn)座上的驅(qū)動連桿結(jié)構(gòu),所述驅(qū)動連桿結(jié)構(gòu)包括第一關(guān)節(jié)、第二關(guān)節(jié)、第三關(guān)節(jié),所述第二關(guān)節(jié)和第三關(guān)節(jié)設(shè)置在第一關(guān)節(jié)兩側(cè),且可同繞y軸轉(zhuǎn)動,所述第一關(guān)節(jié)設(shè)置在旋轉(zhuǎn)座上并可帶動旋轉(zhuǎn)座繞z軸轉(zhuǎn)動;所述第二關(guān)節(jié)上連接一大臂,第三關(guān)節(jié)上連接擺動臂的一端,擺動臂另一端通過拉桿一與小臂連接,小臂與末端連接件同軸連接;所述旋轉(zhuǎn)座上通過拉桿二與姿態(tài)保持板連接,所述姿態(tài)保持板通過拉桿三與所述末端連接件連接;所述大臂、小臂、姿態(tài)保持板三者同軸。
進(jìn)一步,所述電機(jī)驅(qū)動器為步進(jìn)電機(jī)和諧波減速器,所述步進(jìn)電機(jī)與諧波減速器均置于機(jī)器人旋轉(zhuǎn)座上。
進(jìn)一步,所述控制器的線纜連接方式為標(biāo)準(zhǔn)USB連接,使用RS232串口通訊,在控制器內(nèi)置USB轉(zhuǎn)RS232串口模塊。
本實用新型的有益效果在于:本裝置通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動諧波減速器轉(zhuǎn)動,帶動機(jī)器人的各關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)機(jī)器人的運動;控制器采用Arduino mega2560為主控制單元,通過USB接口與工業(yè)電腦連接和通訊,可使用mega2560解算機(jī)器人的坐標(biāo)位置,求得機(jī)器人每個關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動角度,從而生成脈沖數(shù)量,并發(fā)送脈沖控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動,進(jìn)而實現(xiàn)機(jī)器人的運動。本實用新型結(jié)構(gòu)合理,控制系統(tǒng)簡單有效,極大降低了機(jī)器人的生產(chǎn)制造成本,有助于在中小企業(yè)推廣應(yīng)用。
附圖說明
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚,本實用新型提供如下附圖進(jìn)行說明:
圖1為本實用新型所述的搬運機(jī)器人示意圖。
其中:1為控制底座,2為安裝座,3為第一關(guān)節(jié),4為旋轉(zhuǎn)座,5為第二關(guān)節(jié),6為第三關(guān)節(jié),7為大臂,8為擺動臂,9為拉桿一,10為小臂,11為拉桿二,12為姿態(tài)保持板,13為拉桿三,14為末端連接件。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖,對本實用新型的優(yōu)選實施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。
本裝置搬運機(jī)器人,包括控制板、電機(jī)驅(qū)動器、旋轉(zhuǎn)座4和設(shè)于旋轉(zhuǎn)座上的驅(qū)動連桿結(jié)構(gòu),所述驅(qū)動連桿結(jié)構(gòu)包括第一關(guān)節(jié)3、第二關(guān)節(jié)5、第三關(guān)節(jié)6,所述第二關(guān)節(jié)5和第三關(guān)節(jié)6設(shè)置在第一關(guān)節(jié)3兩側(cè),且可繞y軸轉(zhuǎn)動,所述第一關(guān)節(jié)3設(shè)置在旋轉(zhuǎn)座上并可帶動旋轉(zhuǎn)座4繞z軸轉(zhuǎn)動;所述第二關(guān)節(jié)5上連接一大臂7,第三關(guān)節(jié)6上連接擺動臂8的一端,擺動臂8另一端通過拉桿一9與小臂10連接,小臂10與末端連接件14同軸連接;所述旋轉(zhuǎn)座4上通過拉桿二11與姿態(tài)保持板12連接,所述姿態(tài)保持板12通過拉桿三13與所述末端連接件14連接;所述大臂7、小臂10、姿態(tài)保持板12三者同軸。
作為本實施例的進(jìn)一步改進(jìn),所述電機(jī)驅(qū)動器為步進(jìn)電機(jī)和諧波減速器,所述步進(jìn)電機(jī)與諧波減速器均置于機(jī)器人旋轉(zhuǎn)座上。
作為本實施例的進(jìn)一步改進(jìn),所述控制器的線纜連接方式為標(biāo)準(zhǔn)USB連接,使用RS232串口通訊,在控制器內(nèi)置USB轉(zhuǎn)RS232串口模塊。
底座1為導(dǎo)軌,在搬運過程中,連接座2設(shè)置在底座1上并可以沿導(dǎo)軌移動,第一關(guān)節(jié)3可帶動旋轉(zhuǎn)座4繞z軸旋轉(zhuǎn),步進(jìn)電機(jī)帶動第二關(guān)節(jié)驅(qū)動大臂7轉(zhuǎn)動;拉桿二11通過旋轉(zhuǎn)座的牽引力,可以帶動小臂在水平面內(nèi)的旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)多維度的運動過程,需要載動貨物時,第三關(guān)節(jié)帶動擺動臂8,拉動拉桿一9從而帶動小臂10的轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)對小臂10的控制,從而通過末端連接件14搬運貨物。
最后說明的是,以上優(yōu)選實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管通過上述優(yōu)選實施例已經(jīng)對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)的描述,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其作出各種各樣的改變,而不偏離本實用新型權(quán)利要求書所限定的范圍。