一種五軸型搬運(yùn)機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種搬運(yùn)機(jī)器人，尤其涉及一種五軸型搬運(yùn)機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]搬運(yùn)機(jī)器人是可以進(jìn)行自動(dòng)化搬運(yùn)作業(yè)的工業(yè)機(jī)器人，可安裝不同的末端執(zhí)行軸以完成各種不同形狀和狀態(tài)的工件搬運(yùn)工作，大大減輕了人類繁重的體力勞動(dòng)。目前越來(lái)越多的搬運(yùn)機(jī)器人被應(yīng)用于人們生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域，如機(jī)床上下料、沖壓機(jī)自動(dòng)化生產(chǎn)線、自動(dòng)裝配流水線、碼垛搬運(yùn)、集裝箱等的自動(dòng)搬運(yùn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型旨在提供一種五軸型搬運(yùn)機(jī)器人，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，可替代人工做物件搬運(yùn)碼垛、沖床上下料、機(jī)床上下料等用途，以減輕人工勞運(yùn)強(qiáng)度。
[0004]本實(shí)用新型具體技術(shù)方案如下:
[0005]一種五軸型搬運(yùn)機(jī)器人，包括控制電柜、外殼、機(jī)身、連接座、連接件、大臂、小臂和執(zhí)行軸，其特征在于，所述大臂上設(shè)有沿其長(zhǎng)度方向的滑軌，所述小臂安裝在所述滑軌上，所述執(zhí)行軸設(shè)置于所述小臂末端，所述大臂底部安裝在所述連接件上，所述連接座固定安裝在所述機(jī)身上，并可沿所述機(jī)身中心軸旋轉(zhuǎn)，所述小臂上設(shè)有用于控制所述執(zhí)行軸沿所述執(zhí)行軸中心軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的J5軸控制系統(tǒng)，所述大臂上設(shè)有用于控制所述小臂沿滑軌方向運(yùn)動(dòng)的J4軸控制系統(tǒng)，所述連接座上設(shè)有用于控制所述大臂和小臂作翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的J3軸控制系統(tǒng)，所述J3軸控制系統(tǒng)包括固定在所述連接座上的驅(qū)動(dòng)裝置和與所述連接件相連的工作軸，所述機(jī)身上設(shè)有用于控制所述連接座沿所述機(jī)身中心軸旋轉(zhuǎn)的J2軸控制系統(tǒng)，所述外殼上固定有用于控制所述機(jī)身上下運(yùn)動(dòng)的Jl軸控制系統(tǒng)。
[0006]進(jìn)一步，所述Jl軸控制系統(tǒng)包括固定在所述外殼底端內(nèi)側(cè)的電機(jī)、處于所述電機(jī)中心軸上的絲桿一、三個(gè)固定于所述外殼內(nèi)側(cè)的滑套、三個(gè)分別套于三個(gè)所述滑套上并可上下運(yùn)動(dòng)的直線滑塊、用于固定所述機(jī)身的固定裝置，所述絲桿一外表面設(shè)有螺紋，三個(gè)所述直線滑塊固定在所述固定裝置上，所述固定裝置上固定設(shè)有一內(nèi)表面與所述絲桿一外表面螺紋契合的嵌套件，所述絲桿一在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)所述機(jī)身上下運(yùn)動(dòng)。
[0007]進(jìn)一步，所述J2軸控制系統(tǒng)包括固定于所述固定裝置底部并于所述機(jī)身中心軸重合的電機(jī)和設(shè)置于所述電機(jī)上的諧波減速機(jī)，所述諧波減速機(jī)固定設(shè)置于所述機(jī)身上，所述機(jī)身在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下沿其中心軸旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)固定于機(jī)身的所述連接座旋轉(zhuǎn)。
[0008]進(jìn)一步，所述J3軸控制系統(tǒng)包括固定于所述連接座上的行星直角減速機(jī)、與所述行星直角減速機(jī)輸入端連接的電機(jī)和用于連接所述行星直角減速機(jī)輸出端工作軸和所述大臂的連接件，所述連接件在所述行星直角減速機(jī)的作用下，帶動(dòng)所述大臂和小臂作翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0009]進(jìn)一步，所述J4控制系統(tǒng)包括固定于所述大臂左端的電機(jī)、設(shè)置于所述電機(jī)右側(cè)的絲桿二和安裝在所述大臂滑軌上的滑塊，所述滑塊固定于所述小臂上，所述絲桿二外表面設(shè)有螺紋，所述滑塊上設(shè)有與所述絲桿二外表面螺紋契合的嵌套口，所述絲桿二在電機(jī)帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)所述滑塊和小臂左右運(yùn)動(dòng)。
[0010]進(jìn)一步，所述J5控制系統(tǒng)包括機(jī)身固定于所述小臂上的行星直角減速機(jī)和與所述行星直角減速機(jī)輸入端相連的電機(jī)，所述行星直角減速機(jī)輸出端工作軸通過(guò)皮帶與所述執(zhí)行軸連接，所述執(zhí)行軸在皮帶帶動(dòng)下沿其中心軸旋轉(zhuǎn)。
[0011 ] 進(jìn)一步，所述執(zhí)行軸為真空吸盤(pán)、氣動(dòng)手指和電磁吸盤(pán)中的一種。
[0012]采用以上方案后，本專利具有如下有益效果:
[0013](I)采用Jl軸控制系統(tǒng)控制機(jī)身上下運(yùn)動(dòng)、J2軸控制系統(tǒng)控制連接座旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、J3軸控制大臂作翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、J4軸控制小臂左右運(yùn)動(dòng)和J5軸控制執(zhí)行軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，達(dá)到控制末端執(zhí)行軸三維移動(dòng)、沿自身中心軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和沿大臂中心軸作翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的目的，從而完成搬運(yùn)任務(wù)；
[0014](2)J1軸控制系統(tǒng)中使用三個(gè)直線滑塊，直線滑塊固定于機(jī)殼內(nèi)側(cè)，可提高機(jī)身上下運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性。
[0015]【【附圖說(shuō)明】】
[0016]圖1為本實(shí)用新型較佳之立體圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型較佳之內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
[0018]【【具體實(shí)施方式】】
[0019]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0020]為了本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠更好地理解本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)行闡述。
[0021]如圖1所示為本實(shí)用新型較佳之立體圖，包括控制電柜1、機(jī)殼2、機(jī)身3、連接座4、大臂5、小臂6和執(zhí)行軸7，控制電柜I與機(jī)殼2相連，機(jī)身3處在機(jī)殼2內(nèi)部，可上下運(yùn)動(dòng)和沿其中心軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，連接座4固定安裝在機(jī)身3上，行星直角減速機(jī)32固定在連接座4上，其輸入端與電機(jī)31連接，輸出端工作軸通過(guò)連接件33與大臂5連接，大臂5靠近連接座4 一側(cè)設(shè)有電機(jī)41，大臂5上設(shè)有滑軌8，小臂6底部安裝在滑軌8下，并可沿滑軌8方向運(yùn)動(dòng)，小臂6頂部設(shè)有電機(jī)51和行星直角減速機(jī)52。
[0022]如圖2所示為本實(shí)用新型較佳之內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，包括Jl軸控制系統(tǒng)、J2軸控制系統(tǒng)、J3軸控制系統(tǒng)、J4軸控制系統(tǒng)和J5控制系統(tǒng)。
[0023]Jl軸控制系統(tǒng)包括固定在外殼2底端內(nèi)側(cè)的電機(jī)11、處于電機(jī)11中心軸上的絲桿一 12、三個(gè)固定于外殼2內(nèi)側(cè)的滑套13、三個(gè)分別套于三個(gè)滑套13上并可上下運(yùn)動(dòng)的直線滑塊14、用于固定機(jī)身3的固定裝置15，絲桿一 12外表面設(shè)有螺紋，三個(gè)直線滑塊14固定在固定裝置15上，固定裝置15上固定設(shè)有一內(nèi)表面與絲桿一外表面螺紋契合的嵌套件16，絲桿一 12在電機(jī)11驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)機(jī)身3上下運(yùn)動(dòng)。
[0024]J2軸控制系統(tǒng)包括固定于固定裝置15底部并于機(jī)身3中心軸重合的電機(jī)21和設(shè)置于電機(jī)21上的諧波減速機(jī)22，諧波減速機(jī)22固定設(shè)置于機(jī)身3上，機(jī)身3在電機(jī)21的驅(qū)動(dòng)下沿其中心軸旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)固定于機(jī)身3的連接座4旋轉(zhuǎn)。
[0025]J3軸控制系統(tǒng)包括固定于連接座4上的行星直角減速機(jī)32、與行星直角減速機(jī)32輸入端連接的電機(jī)31和用于連接行星直角減速機(jī)32輸出端工作軸和大臂5的連接件33，連接件33在行星直角減速機(jī)32的作用下，帶動(dòng)大臂5和小臂6作翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0026]J4軸控制系統(tǒng)包括固定于大臂5左端的電機(jī)41、設(shè)置于電機(jī)41右側(cè)的絲桿二 42和安裝在大臂5滑軌8上的滑塊43，滑塊43固定在小臂6上，絲桿二 42外表面設(shè)有螺紋，滑塊43上設(shè)有與絲桿二 42外表面螺紋契合的嵌套口，絲桿二 42在電機(jī)41帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)滑塊43和小臂6左右運(yùn)動(dòng)。
[0027]J5軸控制系統(tǒng)包括機(jī)身固定于小臂6上的行星直角減速機(jī)52和與行星直角減速機(jī)52輸入端相連的電機(jī)51，行星直角減速機(jī)52輸出端工作軸53通過(guò)皮帶54與執(zhí)行軸7連接，執(zhí)行軸7在皮帶54帶動(dòng)下沿其中心軸旋轉(zhuǎn)。
[0028]執(zhí)行軸7為處在小臂6末端，根據(jù)用途需要可以是真空吸盤(pán)、氣動(dòng)手指或電磁吸盤(pán)，通過(guò)Jl軸控制系統(tǒng)、J2軸控制系統(tǒng)、J3軸控制系統(tǒng)、J4軸控制系統(tǒng)和J5軸控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行軸7三維移動(dòng)、沿自身中心軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和沿大臂中心軸作翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的目的，從而完成搬運(yùn)任務(wù)。
[0029]以上所述，僅為本實(shí)用新型之較佳實(shí)施例而已，并不限制本實(shí)用新型實(shí)施范圍，即凡依本申請(qǐng)范圍所作均等變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本實(shí)用新型涵蓋范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種五軸型搬運(yùn)機(jī)器人，包括控制電柜、外殼、機(jī)身、連接座、連接件、大臂、小臂和執(zhí)行軸，其特征在于，所述大臂上設(shè)有沿其長(zhǎng)度方向的滑軌，所述小臂安裝在所述滑軌上，所述執(zhí)行軸設(shè)置于所述小臂末端，所述大臂底部安裝在所述連接件上，所述連接座固定安裝在所述機(jī)身上，并可沿所述機(jī)身中心軸旋轉(zhuǎn)，所述小臂上設(shè)有用于控制所述執(zhí)行軸沿所述執(zhí)行軸中心軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的J5軸控制系統(tǒng)，所述大臂上設(shè)有用于控制所述小臂沿滑軌方向運(yùn)動(dòng)的J4軸控制系統(tǒng)，所述連接座上設(shè)有用于控制所述大臂和小臂作翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的J3軸控制系統(tǒng)，所述J3軸控制系統(tǒng)包括固定在所述連接座上的驅(qū)動(dòng)裝置和與所述連接件相連的工作軸，所述機(jī)身上設(shè)有用于控制所述連接座沿所述機(jī)身中心軸旋轉(zhuǎn)的J2軸控制系統(tǒng)，所述外殼上固定有用于控制所述機(jī)身上下運(yùn)動(dòng)的Jl軸控制系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種五軸型搬運(yùn)機(jī)器人，其特征在于，所述Jl軸控制系統(tǒng)包括固定在所述外殼底端內(nèi)側(cè)的電機(jī)、處于所述電機(jī)中心軸上的絲桿一、三個(gè)固定于所述外殼內(nèi)側(cè)的滑套、三個(gè)分別套于三個(gè)所述滑套上并可上下運(yùn)動(dòng)的直線滑塊、用于固定所述機(jī)身的固定裝置，所述絲桿一外表面設(shè)有螺紋，三個(gè)所述直線滑塊固定在所述固定裝置上，所述固定裝置上固定設(shè)有一內(nèi)表面與所述絲桿一外表面螺紋契合的嵌套件，所述絲桿一在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)所述機(jī)身上下運(yùn)動(dòng)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種五軸型搬運(yùn)機(jī)器人，其特征在于，所述J2軸控制系統(tǒng)包括固定于所述固定裝置底部并于所述機(jī)身中心軸重合的電機(jī)和設(shè)置于所述電機(jī)上的諧波減速機(jī)，所述諧波減速機(jī)固定設(shè)置于所述機(jī)身上，所述機(jī)身在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下沿其中心軸旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)固定于機(jī)身的所述連接座旋轉(zhuǎn)。
4.如權(quán)利要求3所述的一種五軸型搬運(yùn)機(jī)器人，其特征在于，所述J3軸控制系統(tǒng)包括固定于所述連接座上的行星直角減速機(jī)、與所述行星直角減速機(jī)輸入端連接的電機(jī)和用于連接所述行星直角減速機(jī)輸出端工作軸和所述大臂的連接件，所述連接件在所述行星直角減速機(jī)的作用下，帶動(dòng)所述大臂和小臂作翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
5.如權(quán)利要求4所述的一種五軸型搬運(yùn)機(jī)器人，其特征在于，所述J4控制系統(tǒng)包括固定于所述大臂左端的電機(jī)、設(shè)置于所述電機(jī)右側(cè)的絲桿二和安裝在所述大臂滑軌上的滑塊，所述滑塊固定于所述小臂上，所述絲桿二外表面設(shè)有螺紋，所述滑塊上設(shè)有與所述絲桿二外表面螺紋契合的嵌套口，所述絲桿二在電機(jī)帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)所述滑塊和小臂左右運(yùn)動(dòng)。
6.如權(quán)利要求5所述的一種五軸型搬運(yùn)機(jī)器人，其特征在于，所述J5控制系統(tǒng)包括機(jī)身固定于所述小臂上的行星直角減速機(jī)和與所述行星直角減速機(jī)輸入端相連的電機(jī)，所述行星直角減速機(jī)輸出端工作軸通過(guò)皮帶與所述執(zhí)行軸連接，所述執(zhí)行軸在皮帶帶動(dòng)下沿其中心軸旋轉(zhuǎn)。
7.如權(quán)利要求6所述的一種五軸型搬運(yùn)機(jī)器人，其特征在于，所述執(zhí)行軸為真空吸盤(pán)、氣動(dòng)手指和電磁吸盤(pán)中的一種。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種五軸型搬運(yùn)機(jī)器人，包括控制電柜、外殼、機(jī)身、連接座、連接件、大臂、小臂和執(zhí)行軸，其特征在于，所述大臂上設(shè)有沿其長(zhǎng)度方向的滑軌，所述小臂安裝在所述滑軌上，所述執(zhí)行軸設(shè)置于所述小臂末端，所述大臂底部安裝在所述連接件上，所述連接座固定安裝在所述機(jī)身上，并可沿所述機(jī)身中心軸旋轉(zhuǎn)，采用J1軸控制系統(tǒng)控制機(jī)身上下運(yùn)動(dòng)、J2軸控制系統(tǒng)控制連接座旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、J3軸控制大臂作翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、J4軸控制小臂左右運(yùn)動(dòng)和J5軸控制執(zhí)行軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，達(dá)到控制末端執(zhí)行軸三維移動(dòng)、沿自身中心軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和沿大臂中心軸作翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的目的，從而完成搬運(yùn)任務(wù)。
【IPC分類】B25J9-12, B25J13-00, B25J9-00
【公開(kāi)號(hào)】CN204431241
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420790986
【發(fā)明人】林創(chuàng)輝
【申請(qǐng)人】林創(chuàng)輝
【公開(kāi)日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2014年12月16日