帶傳動空間四活動度機(jī)械手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域，特別是帶傳動空間四活動度機(jī)械手。
【背景技術(shù)】
[0002]自20世紀(jì)50年代起，機(jī)器人便應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，現(xiàn)已在工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮了極大的作用，有效降低了工廠的生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。工業(yè)上應(yīng)用機(jī)器人有很多方面，如焊接、裝配、碼垛、抓取等。應(yīng)用在不同領(lǐng)域的機(jī)器人所采用的機(jī)械結(jié)構(gòu)也大不相同，焊接機(jī)器人需要五或六軸來實現(xiàn)末端焊槍的空間曲線運(yùn)動，而碼垛機(jī)器人則只需要四軸就可以完成生產(chǎn)線上物品的碼垛任務(wù)。在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域里，有這么一類工作任務(wù)，它需要將物品從一個地方擺放到另一個地方，而在擺放的過程中不需要使物品發(fā)生傾斜運(yùn)動。根據(jù)實際的需求可將這類機(jī)器人分為四種:第一種是平面內(nèi)的抓取，即只需完成物品在平面內(nèi)的兩平動運(yùn)動；第二種是在完成兩平動運(yùn)動的基礎(chǔ)上還需將物品旋轉(zhuǎn)一個角度；第三種是要完成物品在空間上的三平動運(yùn)動；第四種是在完成三平動的基礎(chǔ)上還需將物品旋轉(zhuǎn)一個角度。為了減少機(jī)器人的自由度，一般采用關(guān)節(jié)連接方式再加一組或多組平行四邊形結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)機(jī)器人末端執(zhí)行器的水平運(yùn)動，市場上碼垛機(jī)器人和高速抓取并聯(lián)機(jī)器人多采用這類結(jié)構(gòu)。但這類結(jié)構(gòu)因需要安裝在關(guān)節(jié)式的機(jī)器人上，固造成機(jī)器人結(jié)構(gòu)臃腫、占地空間大。本實用新型采用四條支鏈聯(lián)接機(jī)架和平動臺機(jī)構(gòu)，每條支鏈可實現(xiàn)兩根齒條的同步運(yùn)動，平動臺機(jī)構(gòu)可完成在空間上四活動度的運(yùn)動，具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地空間小、高負(fù)載能力等優(yōu)點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于提供帶傳動空間四活動度機(jī)械手，可實現(xiàn)平動臺機(jī)構(gòu)的空間四活動度運(yùn)動。
[0004]本實用新型通過以下技術(shù)方案達(dá)到上述目的:帶傳動空間四活動度機(jī)械手，包括機(jī)架、第一支鏈、第二支鏈、第三支鏈、第四支鏈、第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)、第四電機(jī)和平動臺機(jī)構(gòu)。
[0005]所述第一支鏈的第一支架通過第一轉(zhuǎn)動副與機(jī)架聯(lián)接，第一支鏈的第一連接軸通過第二轉(zhuǎn)動副與平動臺機(jī)構(gòu)的第一平動桿聯(lián)接，第二支鏈的第二支架通過第三轉(zhuǎn)動副與機(jī)架聯(lián)接，第二支鏈的第二連接軸通過第四轉(zhuǎn)動副與平動臺機(jī)構(gòu)的第一平動桿聯(lián)接，第三支鏈的第三支架通過第五轉(zhuǎn)動副與機(jī)架聯(lián)接，第三支鏈的第三連接軸通過第六轉(zhuǎn)動副與平動臺機(jī)構(gòu)的第二平動桿聯(lián)接，第四支鏈的第四支架通過第七轉(zhuǎn)動副與機(jī)架聯(lián)接，第四支鏈的第四連接軸通過第八轉(zhuǎn)動副與平動臺機(jī)構(gòu)的第二平動桿聯(lián)接。
[0006]所述第一支鏈包括第一支架、第一零一傳動輪、第一零二傳動輪、第一零一連架桿、第一零二連架桿、第一連桿、第一零一齒條、第一零二齒條、第一連接軸和第一帶，第一零一傳動輪通過第一零一轉(zhuǎn)動副與第一支架聯(lián)接，第一零一傳動輪通過第一帶與第一零二傳動輪聯(lián)接，第一零一傳動輪通過第一零一齒輪副與第一零一齒條聯(lián)接，第一零二傳動輪通過第一零二轉(zhuǎn)動副與第一支架聯(lián)接，第一零二傳動輪通過第一零二齒輪副與第一零二齒條聯(lián)接，第一零一齒條通過第一零一移動副與第一零一連架桿聯(lián)接，第一零一齒條通過第一零三轉(zhuǎn)動副與第一連接軸聯(lián)接，第一零二齒條通過第一零二移動副與第一零二連架桿聯(lián)接，第一零二齒條通過第一零四轉(zhuǎn)動副與第一連接軸聯(lián)接，第一零一連架桿通過第一零五轉(zhuǎn)動副與第一支架聯(lián)接，第一零一連架桿通過第一零六轉(zhuǎn)動副與第一連桿聯(lián)接，第一零二連架桿通過第一零七轉(zhuǎn)動副與第一支架聯(lián)接，第一零二連架桿通過第一零八轉(zhuǎn)動副與第一連桿聯(lián)接。
[0007]所述第二支鏈包括第二支架、第二零一傳動輪、第二零二傳動輪、第二零一連架桿、第二零二連架桿、第二連桿、第二零一齒條、第二零二齒條、第二連接軸和第二帶，第二零一傳動輪通過第二零一轉(zhuǎn)動副與第二支架聯(lián)接，第二零一傳動輪通過第二帶與第二零二傳動輪聯(lián)接，第二零一傳動輪通過第二零一齒輪副與第二零一齒條聯(lián)接，第二零二傳動輪通過第二零二轉(zhuǎn)動副與第二支架聯(lián)接，第二零二傳動輪通過第二零二齒輪副與第二零二齒條聯(lián)接，第二零一齒條通過第二零一移動副與第二零一連架桿聯(lián)接，第二零一齒條通過第二零三轉(zhuǎn)動副與第二連接軸聯(lián)接，第二零二齒條通過第二零二移動副與第二零二連架桿聯(lián)接，第二零二齒條通過第二零四轉(zhuǎn)動副與第二連接軸聯(lián)接，第二零一連架桿通過第二零五轉(zhuǎn)動副與第二支架聯(lián)接，第二零一連架桿通過第二零六轉(zhuǎn)動副與第二連桿聯(lián)接，第二零二連架桿通過第二零七轉(zhuǎn)動副與第二支架聯(lián)接，第二零二連架桿通過第二零八轉(zhuǎn)動副與第二連桿聯(lián)接。
[0008]所述第三支鏈包括第三支架、第三零一傳動輪、第三零二傳動輪、第三零一連架桿、第三零二連架桿、第三連桿、第三零一齒條、第三零二齒條、第三連接軸和第三帶，第三零一傳動輪通過第三零一轉(zhuǎn)動副與第三支架聯(lián)接，第三零一傳動輪通過第三帶與第三零二傳動輪聯(lián)接，第三零一傳動輪通過第三零一齒輪副與第三零一齒條聯(lián)接，第三零二傳動輪通過第三零二轉(zhuǎn)動副與第三支架聯(lián)接，第三零二傳動輪通過第三零二齒輪副與第三零二齒條聯(lián)接，第三零一齒條通過第三零一移動副與第三零一連架桿聯(lián)接，第三零一齒條通過第三零三轉(zhuǎn)動副與第三連接軸聯(lián)接，第三零二齒條通過第三零二移動副與第三零二連架桿聯(lián)接，第三零二齒條通過第三零四轉(zhuǎn)動副與第三連接軸聯(lián)接，第三零一連架桿通過第三零五轉(zhuǎn)動副與第三支架聯(lián)接，第三零一連架桿通過第三零六轉(zhuǎn)動副與第三連桿聯(lián)接，第三零二連架桿通過第三零七轉(zhuǎn)動副與第三支架聯(lián)接，第三零二連架桿通過第三零八轉(zhuǎn)動副與第三連桿聯(lián)接。
[0009]所述第四支鏈包括第四支架、第四零一傳動輪、第四零二傳動輪、第四零一連架桿、第四零二連架桿、第四連桿、第四零一齒條、第四零二齒條、第四連接軸和第四帶，第四零一傳動輪通過第四零一轉(zhuǎn)動副與第四支架聯(lián)接，第四零一傳動輪通過第四帶與第四零二傳動輪聯(lián)接，第四零一傳動輪通過第四零一齒輪副與第四零一齒條聯(lián)接，第四零二傳動輪通過第四零二轉(zhuǎn)動副與第四支架聯(lián)接，第四零二傳動輪通過第四零二齒輪副與第四零二齒條聯(lián)接，第四零一齒條通過第四零一移動副與第四零一連架桿聯(lián)接，第四零一齒條通過第四零三轉(zhuǎn)動副與第四連接軸聯(lián)接，第四零二齒條通過第四零二移動副與第四零二連架桿聯(lián)接，第四零二齒條通過第四零四轉(zhuǎn)動副與第四連接軸聯(lián)接，第四零一連架桿通過第四零五轉(zhuǎn)動副與第四支架聯(lián)接，第四零一連架桿通過第四零六轉(zhuǎn)動副與第四連桿聯(lián)接，第四零二連架桿通過第四零七轉(zhuǎn)動副與第四支架聯(lián)接，第四零二連架桿通過第四零八轉(zhuǎn)動副與第四連桿聯(lián)接。
[0010]所述平動臺機(jī)構(gòu)包括第一平動桿、第二平動桿、第三平動桿和第四平動桿，第一平動桿通過第五零一轉(zhuǎn)動副與第三平動桿聯(lián)接，第三平動桿通過第五零二轉(zhuǎn)動副與第二平動桿聯(lián)接，第二平動桿通過第五零三轉(zhuǎn)動副與第四平動桿聯(lián)接，第四平動桿通過第五零四轉(zhuǎn)動副與第一平動桿聯(lián)接。
[0011]本實用新型的突出優(yōu)點在于:
[0012]1、四條對稱布置支鏈實現(xiàn)平動臺機(jī)構(gòu)的空間四活動度的運(yùn)動，機(jī)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)緊湊，占地空間??；
[0013]2、機(jī)械手慣量小、運(yùn)動學(xué)與動力學(xué)性能好。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型所述帶傳動空間四活動度機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本實用新型所述帶傳動空間四活動度機(jī)械手第一支鏈結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3為本實用新型所述帶