一種四自由度三角并聯(lián)型機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種工業(yè)機(jī)器人，具體涉及一種四自由度三角并聯(lián)型機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]四自由度三角并聯(lián)型機(jī)器人屬于高速、輕載的并聯(lián)機(jī)器人，一般通過示教編程或視覺系統(tǒng)捕捉目標(biāo)物體，由三個并聯(lián)的伺服軸確定抓具中心(TCP)的空間位置，實現(xiàn)目標(biāo)物體的運輸，加工等操作。主要應(yīng)用于食品、藥品和電子產(chǎn)品等加工、裝配。四自由度三角并聯(lián)型機(jī)器人以其重量輕、體積小、運動速度快、定位精確、成本低、效率高等特點，正在市場上被廣泛應(yīng)用。但目前的這種結(jié)構(gòu)存在剛性不足，所采用的中心旋轉(zhuǎn)軸設(shè)計不夠精簡。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種精簡且具有高剛性結(jié)構(gòu)的四自由度三角并聯(lián)型機(jī)器人。
[0004]本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:一種四自由度三角并聯(lián)型機(jī)器人，包括三個擺臂關(guān)節(jié)和一個中心旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，所述擺臂關(guān)節(jié)由第二伺服電機(jī)、第二減速機(jī)、擺臂、4個球關(guān)節(jié)、2根連桿和2根拉簧組成；
[0005]所述中心旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)由第一伺服電機(jī)、第一減速機(jī)和中心盤組成，所述三個擺臂關(guān)節(jié)是成120度夾角分布的，并且三個擺臂在水平面上的投影交于一點，中心旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)直接安裝在中心盤上。
[0006]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第二伺服電機(jī)為帶剎車絕對值式伺服電機(jī)，第二減速機(jī)為高剛性高精度的RV減速機(jī)。
[0007]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述中心旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)采用的第一伺服電機(jī)為低功率的絕對值式微小型伺服，第一減速機(jī)為輕量化的RV減速機(jī)。
[0008]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述擺臂、4個球關(guān)節(jié)、2根連桿、中心盤構(gòu)成平行四邊形的四連桿結(jié)構(gòu)，2根拉簧連接于2根連桿之間。
[0009]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述減速機(jī)安裝座與基座板之間安裝有定位銷，并通過螺絲固定連接。
[0010]本實用新型的有益效果是:本實用新型擺臂關(guān)節(jié)采用高剛性的RV減速機(jī)，有效的提高了機(jī)器人的運動精度以及剛性，中心旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)采用了輕量化的RV減速機(jī)作為第四個自由度，提供了平面旋轉(zhuǎn)運動。
【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0012]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0013]圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)剖視示意圖；
[0014]圖3是本實用新型的軸向局部示意圖；
[0015]圖中:1、中心盤，2、球關(guān)節(jié)，3、第一伺服電機(jī)，4、拉簧，5、擺臂，6、基座板，7、輸出板，8、電機(jī)罩，9、連桿，10、第一減速機(jī)，11、第二伺服電機(jī)，12、第二減速機(jī)，13、減速機(jī)安裝座。
【具體實施方式】
[0016]本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
[0017]本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。
[0018]如圖1-圖3所示，平面型關(guān)節(jié)機(jī)器人含三個擺臂關(guān)節(jié)和一個中心旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，所述擺臂關(guān)節(jié)由伺服電機(jī)(U)、第二減速機(jī)(12)、擺臂(5)、4個球關(guān)節(jié)(2)、2根連桿(9)和2根拉簧
(4)組成;所述中心旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)由第一伺服電機(jī)(3)，第一減速機(jī)(10)和中心盤(I)組成。
[0019]如圖1，圖2所示，當(dāng)?shù)诙欧姍C(jī)(11)，經(jīng)過第二減速機(jī)(12)旋轉(zhuǎn)時，而減速機(jī)
(12)的輸出端與輸出板(7)固定連接，輸出板(7)又與擺臂(5)固定連接，從而帶動擺臂(5)做搖擺運動。由于擺臂(5)、4個球關(guān)節(jié)(2)、2根連桿(9)和中心盤(I)構(gòu)成平行四邊形的四連桿結(jié)構(gòu)，故擺臂(5)的搖擺運動，直接驅(qū)使四連桿結(jié)構(gòu)做相應(yīng)的變化。
[0020]更進(jìn)一步地說，由第二伺服電機(jī)(11)、第二減速機(jī)(12)、擺臂(5)、4個球關(guān)節(jié)(2)、2根連桿(9)和2根拉簧(4)組成的擺臂關(guān)節(jié)共有3組，3組的搖擺運動合成，迫使中心盤(I)做平移運動，從而可實現(xiàn)相應(yīng)的位置變化以滿足需要。
[0021]更進(jìn)一步地說，擺臂(5)的角度偏移運動轉(zhuǎn)化為中心盤(I)平移運動，從而實現(xiàn)高速的運輸功能。
[0022]以上所述，僅為本實用新型的【具體實施方式】，但本實用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種四自由度三角并聯(lián)型機(jī)器人，其特征在于:包括三個擺臂關(guān)節(jié)和一個中心旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，所述擺臂關(guān)節(jié)由第二伺服電機(jī)(11)、第二減速機(jī)(12)、擺臂(5)、4個球關(guān)節(jié)(2)、2根連桿(9)和2根拉簧(4)組成； 所述中心旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)由第一伺服電機(jī)(3)、第一減速機(jī)(10)和中心盤(I)組成，所述三個擺臂關(guān)節(jié)是成120度夾角分布的，并且三個擺臂(5)在水平面上的投影交于一點，中心旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)直接安裝在中心盤(I)上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四自由度三角并聯(lián)型機(jī)器人，其特征在于:所述第二伺服電機(jī)(11)為帶剎車絕對值式伺服電機(jī)，第二減速機(jī)(12)為高剛性高精度的RV減速機(jī)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四自由度三角并聯(lián)型機(jī)器人，其特征在于:所述中心旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)采用的第一伺服電機(jī)(3)為低功率的絕對值式微小型伺服，第一減速機(jī)(10)為輕量化的RV減速機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四自由度三角并聯(lián)型機(jī)器人，其特征在于:所述擺臂(5)、4個球關(guān)節(jié)(2)、2根連桿(9)、中心盤(I)構(gòu)成平行四邊形的四連桿結(jié)構(gòu)，2根拉簧(2)連接于2根連桿(9)之間。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四自由度三角并聯(lián)型機(jī)器人，其特征在于:所述減速機(jī)安裝座(12)與基座板(6)之間安裝有定位銷，并通過螺絲固定連接。
【專利摘要】本實用新型公開了一種四自由度三角并聯(lián)型機(jī)器人，包括三個擺臂關(guān)節(jié)和一個中心旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，所述擺臂關(guān)節(jié)由第二伺服電機(jī)、第二減速機(jī)、擺臂、4個球關(guān)節(jié)、2根連桿和2根拉簧組成，所述中心旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)由第一伺服電機(jī)、第一減速機(jī)和中心盤組成，所述三個擺臂關(guān)節(jié)是成120度夾角分布的，并且三個擺臂在水平面上的投影交于一點，中心旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)直接安裝在中心盤上。本實用新型擺臂關(guān)節(jié)采用高剛性的RV減速機(jī)，有效的提高了機(jī)器人的運動精度以及剛性，中心旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)采用了輕量化的RV減速機(jī)作為第四個自由度，提供了平面旋轉(zhuǎn)運動。
【IPC分類】B25J17/00, B25J9/00
【公開號】CN205219146
【申請?zhí)枴緾N201520989867
【發(fā)明人】曹鮮紅, 譚軍
【申請人】深圳市領(lǐng)略數(shù)控設(shè)備有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年12月2日