机器人制造技术

机器人，属于机器人技术领域。本发明专利技术在实现机器人空间运动的灵活性、结构紧凑性的优点。本发明专利技术具有五个自由度，底座的上端与转座铰接，转座的上端两侧分别与大臂和摇杆铰接，大臂的上端与小臂铰接，摇杆的另一端与拉杆的下端铰接，拉杆的上端与小臂铰接；小臂支架上设有移动回转组件，移动回转组件与旋转运动‑直线运动转换机构联接，旋转运动‑直线运动转换机构与移动驱动电机铰接，移动回转组件通过导向轮在导轨上做往复直线运动，移动回转组件转子组件通过回转驱动电机做回转运动，移动回转组件转子组件前端固定有夹爪气缸，工具座固定在夹爪气缸的前端，工具座上还设有夹爪，夹爪与夹爪气缸铰接。本发明专利技术用于代替人类作业。

Robot

Robot belongs to the field of robot technology. The invention has the advantages of flexibility and compact structure in realizing the space motion of the robot. The present invention has five degrees of freedom, and the upper end hinged transposition of the base, two sides of the upper end seat are respectively hinged with the arm and rocker arm, upper and lower arms are hinged, and the other end of the rocker rod hinged with the upper end of the small arm rod; small arm bracket is provided with a movable rotary component. The mobile rotary component and the rotary motion linear motion conversion mechanism connected to rotary motion linear motion conversion mechanism and moving drive motor with moving rotary components through the guide wheel to do straight reciprocating motion on the guide rail, the mobile rotary component rotor assembly to do rotary movement through the rotary drive motor, rotary mobile component rotor assembly is fixed in front of gripper cylinder the tool base is fixed on the front end, the jaws of the cylinder, the tool seat is also provided with a clamping jaw, a clamping jaw and jaw cylinder hinge. The invention is used instead of human operation.

【技术实现步骤摘要】
机器人
本专利技术涉及一种机器人，属于机器人

技术介绍
机器人是自动执行工作的机器装置，它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编辑的程序，也可以根据以人工智能技术指定的原则纲领行动，随着我国经济的持续发展和科学技术的突飞猛进，使得机器人在码垛、涂胶、点焊、喷涂、搬运、测量等行业有着相当广泛的应用。目前自动化生产场景使用的串联或者并联机器人，作为搬运，焊接，喷涂，装配等使用，但在一些需要提供较大冲击力，并且在该作用力方向需要有较高的往复直线运动速度，同时可进行回转运动，此外还可以使用一些针对特殊工艺设计的工具，对此类复杂工艺的生产现场，目前尚没有合适的机器人可用。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述技术问题，进而提供机器人。本专利技术的技术方案：机器人，它具有五个自由度，包括底座、转座、大臂、小臂、拉杆和摇杆；底座把机器人整体固定在固定式或可移动式平台上，底座的上端与转座铰接，转座相对于底座可做回转运动，转座的上端两侧分别与大臂和摇杆铰接，大臂的上端与小臂铰接，摇杆的另一端与拉杆的下端铰接，拉杆伸出端安装有配重板，拉杆的上端与小臂铰接，大臂相对于底座可做前后运动，小臂相对于底座可做上下俯仰运动；所述的小臂包括移动驱动电机、回转驱动电机、移动回转组件、导向轮、移动回转组件转子组件、夹爪气缸、旋转运动-直线运动转换机构、夹爪、工具座、导轨和小臂支架，所述移动驱动电机固定在小臂支架后端侧面，小臂支架上设有移动回转组件，移动回转组件的两侧与旋转运动-直线运动转换机构联接，旋转运动-直线运动转换机构与移动驱动电机铰接，小臂支架上设有导轨，导轨为两条且平行布置，移动回转组件的下端四个底角处均设有导向轮，移动回转组件通过导向轮在导轨上做往复直线运动，回转驱动电机与移动回转组件并列上下布置，移动回转组件的转子组件通过回转驱动电机做±180°回转运动，移动回转组件转子组件的前端固定有夹爪气缸，工具座固定在夹爪气缸的缸体前端，工具座的前端内部为外喇叭口形锥孔结构，工具座上还设有夹爪，夹爪的后端与夹爪气缸的杠杆铰接。优选的：所述的旋转运动-直线运动转换机构包括链条和链轮，链条为两条平行布置，链条的前端通过前部链轮轴安装在小臂支架上，链条的后端通过后部链轮轴安装在小臂支架上，两条链条布置在小臂支架外侧，后部链轮轴上安装有主动链轮Ⅰ，前部链轮轴上安装有从动链轮Ⅰ，移动驱动电机通过减速机与主动链轮Ⅰ连接。优选的：所述的回转驱动电机与移动回转组件上下并列布置，回转驱动电机与移动回转组件的轴线平行，回转驱动电机通过减速机安装在安装架上，安装架安装在移动回转组件上，减速机的输出端安装有主动链轮Ⅱ，移动回转组件的转子组件的输出端安装有传动链轮Ⅱ，主动链轮Ⅱ通过链传动带动传动链轮Ⅱ及移动回转组件的转子组件做±180°回转运动。优选的：所述的移动回转组件的上端面安装有调整螺栓安装座，调整螺栓安装座上安装有调整螺栓，所述的调整螺栓顶靠在安装架上。优选的：所述的移动回转组件转子组件采用两端支撑方式，转子组件的轴承室为可拆卸结构，所述的移动回转组件转子组件的轴承室的两侧分别安装有轴承室套，所述的轴承室套通过螺栓固定安装在轴承室两侧，轴承室套内安装有支撑轴承，移动回转组件转子组件的转动轴设置在轴承室内并通过轴承室套内的支撑轴承支撑安装。优选的：所述的移动回转组件每个底角处的导向轮分为上下两部分，上部的导向轮与导轨的上面贴合，下部的导向轮与小臂支架的下端面贴合。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术具有五个自由度，转座相对于底座可做回转运动,大臂相对于底座可做前后运动，小臂相对于底座可做上下俯仰运动，移动回转组件转子、工具座及夹爪气缸可沿小臂轴线方向做±180°回转运动，通过控制回转驱动电机可控制移动回转组件的输出转矩，其转矩大小参见表1；旋转运动-直线运动转换机构将移动驱动电机的旋转运动最终转化为移动回转组件的直线运动，可以控制移动驱动电机的速度和转矩从而控制移动回转组件的直线运动速度和在运动方向的冲击力，在需要冲击力的时候移动回转组件高速运动，通过驱动电机提供的转矩和移动回转组件本身的惯性力在运动方向上提供一个需要的冲击力。实现了机器人空间运动的灵活性，结构紧凑性的优点，同时在指定的某一轴运动方向上又具有较高的直线运动速度并可同时实现回转运动，此外还能够提供较高的冲击力，参见表2。表1：机器人输出转矩表电机转速rpm电机转矩(Nm)输出转矩(Nm)额定转速15008.34292最高转速30004.74167瞬时最大转矩—20.85730表2：机器人冲击力数据表电机转速rpm冲击力(kgf)9002298.111002626.413002954.7附图说明图1是本专利技术的整体结构立体图；图2是小臂的立体图；图3是移动回转组件立体图图4是移动回转组件局部主剖视图；图5是小臂前部链条传动示意图；图6是小臂后部链条传动示意图；图7是导向轮在移动回转组件的下端底角处的布置图，图8是轴承室剖视图；图9是机器人在运动方向的冲击实验效果图；图中1-底座，2-转座，3-大臂，4-小臂，5-拉杆，6-摇杆，7-配重板，8-移动驱动电机，9-回转驱动电机，10-移动回转组件，11-导向轮，12-移动回转组件转子组件，13-夹爪气缸，14-旋转运动-直线运动转换机构，15-夹爪，16-工具座，17-导轨，18-小臂支架，19-减速机，20-安装架，21-主动链轮Ⅱ，22-传动链轮Ⅱ，23-轴承室，24-调整螺栓，25-前部链轮轴，26-后部链轮轴，27-主动链轮Ⅰ，28-从动链轮Ⅰ，29-轴承室套，30-调整螺栓安装座。具体实施方式在下文中将结合附图对本专利技术的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本专利技术公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本专利技术，在附图中仅仅示出了与根据本专利技术的方案密切相关的装置结构和/或处理步骤，而省略了与本专利技术关系不大的其他细节。具体实施方式一：结合图1-图8说明本实施方式，本实施方式的机器人，它具有五个自由度，包括底座1、转座2、大臂3、小臂4、拉杆5和摇杆6；底座1把机器人整体固定在固定式或可移动式平台上，底座1的上端与转座2铰接，转座2相对于底座1可做回转运动，转座2的上端两侧分别与大臂3和摇杆6铰接，大臂3的上端与小臂4铰接，摇杆6的另一端与拉杆5的下端铰接，拉杆伸出端安装有配重板7，拉杆5的上端与小臂4铰接，大臂3相对于底座1可做前后运动，小臂4相对于底座1可做上下俯仰运动；所述的小臂4包括移动驱动电机8、回转驱动电机9、移动回转组件10、导向轮11、移动回转组件转子组件12、夹爪气缸13、旋转运动-直线运动转换机构14、夹爪15、工具座16、导轨17和小臂支架18，所述移动驱动电机8固定在小臂支架18后端侧面，小臂支架上设有移动回转组件10，移动本文档来自技高网...

【技术保护点】
机器人，它具有五个自由度，包括底座(1)、转座(2)、大臂(3)、小臂(4)、拉杆(5)和摇杆(6)；底座(1)把机器人整体固定在固定式或可移动式平台上，底座(1)的上端与转座(2)铰接，转座(2)相对于底座(1)可做回转运动，转座(2)的上端两侧分别与大臂(3)和摇杆(6)铰接，大臂(3)的上端与小臂(4)铰接，摇杆(6)的另一端与拉杆(5)的下端铰接，拉杆伸出端安装有配重板(7)，拉杆(5)的上端与小臂(4)铰接，大臂(3)相对于底座(1)可做前后运动，小臂(4)相对于底座(1)可做上下俯仰运动；上述机器人特征在于：所述的小臂(4)包括移动驱动电机(8)、回转驱动电机(9)、移动回转组件(10)、导向轮(11)、移动回转组件转子组件(12)、夹爪气缸(13)、旋转运动‑直线运动转换机构(14)、夹爪(15)、工具座(16)、导轨(17)和小臂支架(18)，所述移动驱动电机(8)固定在小臂支架(18)后端侧面，小臂支架上设有移动回转组件(10)，移动回转组件(10)的两侧与旋转运动‑直线运动转换机构(14)联接，旋转运动‑直线运动转换机构(14)与移动驱动电机(8)铰接，小臂支架(18)上设有导轨(17)，导轨(17)为两条且平行布置，移动回转组件(10)的下端四个底角处均设有导向轮(11)，移动回转组件(10)通过导向轮(11)在导轨(17)上做往复直线运动，回转驱动电机(9)与移动回转组件(10)并列上下布置，移动回转组件转子组件(12)通过回转驱动电机(9)做±180°回转运动，移动回转组件转子组件(12)的前端固定有夹爪气缸(13)，工具座(16)固定在夹爪气缸(13)的缸体前端，工具座(16)的前端内部为外喇叭口形锥孔结构，工具座(16)上还设有夹爪(15)，夹爪(15)的后端与夹爪气缸(13)的杠杆铰接。...

【技术特征摘要】
1.机器人，它具有五个自由度，包括底座(1)、转座(2)、大臂(3)、小臂(4)、拉杆(5)和摇杆(6)；底座(1)把机器人整体固定在固定式或可移动式平台上，底座(1)的上端与转座(2)铰接，转座(2)相对于底座(1)可做回转运动，转座(2)的上端两侧分别与大臂(3)和摇杆(6)铰接，大臂(3)的上端与小臂(4)铰接，摇杆(6)的另一端与拉杆(5)的下端铰接，拉杆伸出端安装有配重板(7)，拉杆(5)的上端与小臂(4)铰接，大臂(3)相对于底座(1)可做前后运动，小臂(4)相对于底座(1)可做上下俯仰运动；上述机器人特征在于：所述的小臂(4)包括移动驱动电机(8)、回转驱动电机(9)、移动回转组件(10)、导向轮(11)、移动回转组件转子组件(12)、夹爪气缸(13)、旋转运动-直线运动转换机构(14)、夹爪(15)、工具座(16)、导轨(17)和小臂支架(18)，所述移动驱动电机(8)固定在小臂支架(18)后端侧面，小臂支架上设有移动回转组件(10)，移动回转组件(10)的两侧与旋转运动-直线运动转换机构(14)联接，旋转运动-直线运动转换机构(14)与移动驱动电机(8)铰接，小臂支架(18)上设有导轨(17)，导轨(17)为两条且平行布置，移动回转组件(10)的下端四个底角处均设有导向轮(11)，移动回转组件(10)通过导向轮(11)在导轨(17)上做往复直线运动，回转驱动电机(9)与移动回转组件(10)并列上下布置，移动回转组件转子组件(12)通过回转驱动电机(9)做±180°回转运动，移动回转组件转子组件(12)的前端固定有夹爪气缸(13)，工具座(16)固定在夹爪气缸(13)的缸体前端，工具座(16)的前端内部为外喇叭口形锥孔结构，工具座(16)上还设有夹爪(15)，夹爪(15)的后端与夹爪气缸(13)的杠杆铰接。2.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于：所述的旋转运动-直线运动转换机构(14)包括链条和链轮，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘罡，谭建勋，尚健，姜海涛，韩守国，金燕，刘超，宋建建，
申请(专利权)人：哈尔滨博实自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23