双臂机器人的行走机构制造技术

本发明专利技术涉及机器人，具体说是双臂机器人的行走机构，包括行走梁，在该行走梁两侧分别设置有数个关节，每一关节由一减速机构带动运动，每一关节一侧设有由该关节驱动移动的行走部件，每一关节另一侧与一连接梁一端铰接，该连接梁另一端与所述行走梁固定连接。本发明专利技术通过第一轴的转动可带动壳体和连接臂水平旋转，通过第二轴可带动连接臂竖直旋转，而第三轴则可带动运动部件竖直旋转，可见本发明专利技术通过三根轴的旋转可驱动运动部件在水平面和竖直面实现大范围或小范围的运动，完全满足机器人的运动要求；且本发明专利技术的结构简单、部件较少、成本较低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器人，具体说是双臂机器人的行走机构。
技术介绍
现有的机器人主要分两大类：直角坐标机器人和关节式机器人。直角坐标机器人主要由一些直线运动单元、驱动电机、控制系统和末端操作器等组成。这种机器人可针对不同的应用，方便快速组合成不同维数、各种行程和不同带载能力的壁挂式、悬臂式、龙门式或倒挂式等多种形式的直角坐标机器人。关节式机器人主要由一些旋转运动单元驱动电机、控制系统和末端操作器等组成。关节式机器人不像直角坐标机器人可以快速组合成不同维数。针对不同的应用，如双臂机器人，应选用固定的不同维度的关节式机器人。目前，双臂机器人行走机构的传动方式主要有绳索滑轮传动、连杆机构传动、带传动、链传动和齿轮传动等，而这些传动部件有些容易变形，传动不够精确，如带传动、绳索滑轮传动等，有些结构复杂，加工困难，不适合应用在微小型的弧焊机器人中，如连杆机构、齿轮传动等。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术提供一种结构简单、加工成本较低的双臂机器人的行走机构。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：双臂机器人的行走机构，包括行走梁，在该行走梁两侧分别设置有数个关节，每一关节由减速机构带动运动，每一关节一侧设有由该关节驱动移动的行走部件，每一关节另一侧与一连接梁一端铰接，该连接梁另一端与所述行走梁固定连接。作为优选，每一所述关节包括壳体，该壳体一侧固定连接有一竖直设置的第一轴，该壳体上安装有一水平纵向设置的第二轴，该第二轴与一水平横向设置的连接臂一端固定连接，连接臂另一端安装有可旋转的水平纵向设置的第三轴，第三轴与所述行走部件固定连接，所述第一轴、第二轴、第三轴分别由减速机构带动转动。作为优选，在所述底板上成型有竖直设置的半圆槽，与该半圆槽等外径的套筒竖直焊接在半圆槽内，所述第一轴穿过套筒内腔与该套筒键连接。作为优选，所述两侧板上均开设有通孔，每一通孔内安装有一轴承，所述第二轴的两端安装在该两轴承上，连接臂所述一端设置有轴套，该轴套与所述第二轴键连接。作为优选，每一所述减速机构包括柔轮和与柔轮配合的刚轮，还包括分别由电机驱动转动的内轴和空心外轴，所述内轴插入空心外轴内腔，内轴两端伸出该空心外轴，所述内轴一端的伸出端由电机驱动，另一端的伸出端安装有随该内轴转动的第一椭圆驱动轮，所述空心外轴上安装有随该空心外轴转动的第二椭圆驱动轮，所述内轴和空心外轴上分别设置阻挡所述第一椭圆驱动轮和第二椭圆驱动轮径向移动的止挡片；所述第一椭圆驱动轮和第二椭圆驱动轮外侧配合设有一柔轮，该柔轮一端开口，另一端设置有可连接所述第一轴、第二轴或第三轴的法兰，所述柔轮外周壁成型有与所述第一椭圆驱动轮和第二椭圆驱动轮对应的两排外齿，所述刚轮内周成型有与所述两排外齿分别啮合的内齿。作为优选，所述两排内齿之间或/和两排外齿之间成型有环形凹槽。作为优选，第一椭圆驱动轮和第二椭圆驱动轮中间均开设有供对应轴穿过的通孔，在每一通孔的周壁径向开设有环槽，环槽内设置有圈簧，第一椭圆驱动轮和第二椭圆驱动轮通过对应的圈簧固定安装在对应的轴上，第一椭圆驱动轮和第二椭圆驱动轮均与所述止挡片轴向相接。作为优选，所述止挡片包括与对应轴过盈配合的轴向挡套，挡套一端径向延伸有挡片，所述圈簧固定套设在挡套上，所述第一椭圆驱动轮和第二椭圆驱动均与挡片轴向相接，所述挡套周壁成型有轴向设置的数个凸齿，每一凸齿径向伸入圈簧的间隙内。作为优选，所述柔轮与法兰之间设置有缓冲部。从以上技术方案可知，本专利技术通过第一轴的转动可带动壳体和连接臂水平旋转，通过第二轴可带动连接臂竖直旋转，而第三轴则可带动运动部件竖直旋转，可见本专利技术通过三根轴的旋转可驱动运动部件在水平面和竖直面实现大范围或小范围的运动，完全满足机器人的运动要求；且本专利技术的结构简单、部件较少、成本较低。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图2是本专利技术中关节的结构示意图；图3是图2的俯视示意图。图4是本专利技术中减速机构的结构示意图。具体实施方式下面结合图1、图2、图3和图4详细介绍本专利技术：双臂机器人的行走机构，包括行走梁100，在该行走梁两侧分别设置有数个关节98，每一关节由一减速机构12带动运动，每一关节一侧设有由该关节驱动移动的行走部件99，每一关节另一侧与一连接梁101一端铰接，该连接梁另一端与所述行走梁固定连接，从而使关节可带动行走部件在三维空间内行走，满足机器人的行走要求。在本专利技术中，每一关节包括壳体80，该壳体一侧固定连接有一竖直设置的第一轴81，该壳体上安装有一水平纵向设置的第二轴82，该第二轴与一水平横向设置的连接臂83固定连接，通过该第一轴可驱动连接臂和壳体水平旋转，第二轴则可驱动连接臂竖直旋转，从而实现连接臂的三维运动；在实施过程中，所述连接臂一端与所述第二轴固定连接，另一端安装有可旋转的水平纵向设置的第三轴84，第三轴通过另外的轴承安装在连接臂所述另一端，第三轴上安装运动部件，这样运动部件可直接由第三轴带动绕该第三轴竖直旋转，该竖直旋转的范围较小，所述第一轴、第二轴、第三轴分别由减速机构12带动转动；同时，第二轴带动连接臂绕该第二轴竖直旋转，从而带动运动部件绕该第二轴大范围竖直旋转；在竖直旋转的同时，第一轴可带动壳体水面旋转，壳体带动连接臂，再由连接臂带动运动部件绕第一轴水平旋转，从而实现运动部件大范围或小范围的三维运动。在本专利技术中，壳体80包括竖直横向设置的两侧板85和竖直纵向设置的一底板86，该底板纵向两端分别与两侧板横向一端固定连接，所述底板与第一轴固定连接，连接臂所述一端从两侧板横向另一端伸入两侧板之间，所述第二轴水平纵向穿过两侧板与连接臂所述一端固定连接，从而实现运动部件的三维运动；该结构由三块板和轴组成，加工简单，成本低。具体来说，在所述底板86上成型有竖直设置的半圆槽87，与该半圆槽等外径的套筒88竖直焊接在半圆槽内，所述第一轴穿过套筒内腔与该套筒键连接，从而可避免轴直接焊接在底板上，防止损坏第一轴，且半圆槽的设计一方面加工简单、方便，另一方面便于焊接、连接牢固。作为优选，所述两侧板上均开设有通孔89，每一通孔内安装有一轴承，所述第二轴的两端安装在该两轴承上，连接臂所述一端设置有轴套90，该轴套与所述第二轴键连接，从而实现连接臂绕第二轴竖直旋转的同时，可随壳体水平旋转，且轴套和键连接的设计便于安装，传动可靠，成本低。本专利技术的减速机构包括柔轮11和与柔轮配合的刚轮17，还包括分别由电机驱动转动的内轴1和空心外轴2，内外轴可由两个电机分别驱动，也可由一个电机通过不同的两个传动机构分别驱动，所述内轴插入空心外轴内腔21，可节省空间；内轴两端伸出该空心外轴，所述内轴一端的伸出端由电机驱动，另一端的伸出端安装有随该内轴转动的第一椭圆驱动轮3，所述空心外轴上安装有随该空心外轴转动的第二椭圆驱动轮4；在实施过程中，两个驱动轮可驱动不同齿数的齿轮，因此，在内轴由电机带动转动时，可使外轴不转动，仅由第一椭圆驱动轮驱动齿轮转动，从而输出动力；在外轴由电机带动转动时，可使内轴不转动，仅由第二椭圆驱动轮驱动另外不同齿数的齿轮转动，从而输出与第一椭圆驱动轮不同传动比的动力，可见本专利技术可实现不同传动比的传动。在实施过程中，两个椭圆驱动轮可驱动不同齿数的柔轮齿轮，因此，在内轴由电机带动转动时，可使外轴不转动，仅由第一椭圆驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】
双臂机器人的行走机构，包括行走梁，其特征在于：在该行走梁两侧分别设置有数个关节，每一关节由减速机构带动运动，每一关节一侧设有由该关节驱动移动的行走部件，每一关节另一侧与一连接梁一端铰接，该连接梁另一端与所述行走梁固定连接。

【技术特征摘要】
1.双臂机器人的行走机构，包括行走梁，其特征在于：在该行走梁两侧分别设置有数个关节，每一关节由减速机构带动运动，每一关节一侧设有由该关节驱动移动的行走部件，每一关节另一侧与一连接梁一端铰接，该连接梁另一端与所述行走梁固定连接。2.根据权利要求1所述双臂机器人的行走机构，其特征在于：每一所述关节包括壳体，该壳体一侧固定连接有一竖直设置的第一轴，该壳体上安装有一水平纵向设置的第二轴，该第二轴与一水平横向设置的连接臂一端固定连接，连接臂另一端安装有可旋转的水平纵向设置的第三轴，第三轴与所述行走部件固定连接，所述第一轴、第二轴、第三轴分别由减速机构带动转动。3.根据权利要求2所述双臂机器人的行走机构，其特征在于：所述壳体包括竖直横向设置的两侧板和竖直纵向设置的一底板，该底板纵向两端分别与两侧板横向一端固定连接，所述底板与第一轴固定连接，连接臂所述一端从两侧板横向另一端伸入两侧板之间，所述第二轴水平纵向穿过两侧板与连接臂所述一端固定连接。4.根据权利要求3所述双臂机器人的行走机构，其特征在于：在所述底板上成型有竖直设置的半圆槽，与该半圆槽等外径的套筒竖直焊接在半圆槽内，所述第一轴穿过套筒内腔与该套筒键连接。5.根据权利要求4所述双臂机器人的行走机构，其特征在于：所述两侧板上均开设有通孔，每一通孔内安装有一轴承，所述第二轴的两端安装在该两轴承上，连接臂所述一端设置有轴套，该轴套与所述第二轴键连接。6.根据权利要求2至5中任意一项双臂机器人的行走机构，其特征在于：每一所述减速机构包括柔轮和与柔轮配合的刚...

【专利技术属性】
技术研发人员：李应煌，梁娟，
申请(专利权)人：柳州福能机器人开发有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45