The utility model discloses an omni directional wheeled mobile heavy load casting robot, which comprises a four-wheel drive mobile platform, a rotary device, a lifting device, a parallel working arm, a counterweight device, an end effector and a binocular vision system. The utility model of the four-wheel drive wheeled mobile platform using four omni directional mobile plus four angle self balancing supporting mode stagnation, long distance and flexible walking stability and stagnation point self balance support, improve the stability of support operations, the robot also has three mobile space and two rotating five degrees of freedom of movement; and turning device lifting device and rotary lifting adjusting respectively, four DOF parallel arm attitude adjustment of the end effector, the end can be changed according to the needs of the actuator, to meet the large casting group core, core, casting and handling different job requirements, improve work efficiency, quality and safety casting robot, reduces the labor intensity and production cost.
【技术实现步骤摘要】
全向轮式可移动重载铸造机器人
本技术属于铸造机器人设备
,特别涉及一种全向轮式可移动重载铸造机器人。
技术介绍
工业机器人高度的柔性化能够满足现代化绿色铸造生产中的各种特殊要求,铸造生产采用机器人,不仅可把操作工人从繁重、单调的体力劳动中解放出来,节约劳动力,而且还是提高铸件生产效率、制造精度和质量、实现铸造生产机械化、自动化及文明化的重要手段。目前,采用先进适用的铸造新技术,提高铸造装备自动化水平,特别是可移动机器人技术的应用,是铸造企业实施绿色铸造生产、实现可持续发展的关键举措。因铸造存在高温、高粉尘、振动、油污、噪声及电磁干扰的恶劣环境,且铸件重量大,因此一般工业机器人无法满足生产需要。铸造机器人要能适应这样的工作环境并正常运行,还存在众多关键技术急需研究与突破。铸造机器人不仅可用于压铸、精铸生产中的铸件搬运和传送,还可用在砂型铸造的造型、制芯、下芯、浇注、清理以及检验等工序中。尤其是在中大型铸件的生产中,砂芯和铸件的尺寸、重量都比较大,执行取芯、组芯、下芯、浇注和搬运作业难度大,要求高。迫切需要能够满足铸件生产中取芯、组芯、下芯、浇注和搬运作业需求的高柔性、重负载型铸造机器人。目前,在铸造生产中所使用的机器人大多是关节式串联机器人,其优点是结构简单、控制方便、工作空间大,但其精度较差、负载能力小,只能执行轻载作业任务。难以满足中大型铸件生产中的重载作业任务需求,作业精度和效率的提高受到限制。现有铸造机器人的应用还仅局限于在固定工位上辅助完成较为简单的铸造作业任务,无法适应铸造生产复杂作业环境下移动式精确作业要求。如生产中使用的串联式浇注机器人 ...
【技术保护点】
一种全向轮式可移动重载铸造机器人,包括四驱轮式移动平台、回转装置、升降装置、并联工作臂、配重装置、末端执行器和双目视觉系统,其特征在于:所述的四驱轮式移动平台包括平台车架、前驱动轮、后驱动轮、自平衡液压支腿、控制器和监视器,两个前驱动轮安装在平台车架的前端,两个后驱动轮安装在平台车架的后端,四个自平衡液压支腿对称安装在平台车架的四个角上,所述的控制器位于平台车架的后端,在平台车架后端中间位置还设有可旋转座椅,在可旋转座椅的一侧设有角度可调支架,所述的监视器固定安装在可调支架的顶部,且与可调支架通过铰链相连接;所述的回转装置位于四驱轮式移动平台的前端,且通过螺钉固定安装在平台车架上;所述的升降装置位于回转装置的正上方,且升降装置的底部固定安装在回转装置的顶部;所述的并联工作臂为2UPR‑2UPU结构的四自由度并联机构,所述的末端执行器安装在并联工作臂的前端,并联工作臂的后端安装在升降装置上并可沿着升降装置上下滑移;所述的配重装置安装在升降装置上,且配重装置的前端与并联工作臂的后端通过铰链相连接;所述的双目视觉系统包括工业摄像机、图像采集卡和工业计算机,所述的工业摄像机有两部,且均设有LE ...
【技术特征摘要】
1.一种全向轮式可移动重载铸造机器人,包括四驱轮式移动平台、回转装置、升降装置、并联工作臂、配重装置、末端执行器和双目视觉系统,其特征在于:所述的四驱轮式移动平台包括平台车架、前驱动轮、后驱动轮、自平衡液压支腿、控制器和监视器,两个前驱动轮安装在平台车架的前端,两个后驱动轮安装在平台车架的后端,四个自平衡液压支腿对称安装在平台车架的四个角上,所述的控制器位于平台车架的后端,在平台车架后端中间位置还设有可旋转座椅,在可旋转座椅的一侧设有角度可调支架,所述的监视器固定安装在可调支架的顶部,且与可调支架通过铰链相连接;所述的回转装置位于四驱轮式移动平台的前端,且通过螺钉固定安装在平台车架上;所述的升降装置位于回转装置的正上方,且升降装置的底部固定安装在回转装置的顶部;所述的并联工作臂为2UPR-2UPU结构的四自由度并联机构,所述的末端执行器安装在并联工作臂的前端,并联工作臂的后端安装在升降装置上并可沿着升降装置上下滑移;所述的配重装置安装在升降装置上,且配重装置的前端与并联工作臂的后端通过铰链相连接;所述的双目视觉系统包括工业摄像机、图像采集卡和工业计算机,所述的工业摄像机有两部,且均设有LED照明光源,所述的图像采集卡集成安装在监视器内,所述的工业计算机集成安装在控制器内,所述的工业摄像机与图像采集卡通过数据线相连接,所述的图像采集卡与工业计算机通过数据线相连接;所述的回转装置包括回转底座、回转体、回转马达、回转齿轮、内齿圈和回转顶盖,所述的回转底座通过螺钉固定安装在平台车架上;所述的回转体套装在回转底座内,且与回转底座之间通过径向轴承和组合轴承相连接,所述的组合轴承为圆柱滚子止推轴承与圆柱滚子径向轴承的组合体,所述的径向轴承采用圆柱滚子型径向轴承;所述的回转马达固定安装在回转底座的下方,所述的回转齿轮安装在回转马达的输出轴上;所述的内齿圈通过螺钉固定安装在回转体内,且与回转齿轮保持内啮合;所述的回转顶盖固定安装在回转体的顶部,且与回转体通过螺钉相连接,在所述的回转顶盖的底部中心还设有角度传感器;所述的升降装置包括升降底座、立柱、顶梁、升降马达、主动齿轮、从动齿轮、升降丝杠和升降螺母,所述的升降底座位于回转顶盖的上方且与回转顶盖通过螺钉相固连,所述的立柱有两个,呈左右对称布置在升降底座与顶梁之间,且与升降底座、顶梁均固连,在其中一个立柱的内侧面上设有大位移传感器,在两个立柱的前侧面上均固定安装有前直线导轨,在两个立柱的后部内侧面上均固定安装有后直线导轨;所述的升降丝杠的上下两端分别安装在顶梁和升降底座上,且与顶梁、升降底座均通过轴承相连接;所述的主动齿轮、从动齿轮均位于升降底座的下方,所述的升降马达固定安装在升降底座的顶面上,所述的主动齿轮固定安装在升降马达的输出轴上,所述的从动齿轮固定安装在升降丝杠的下端,所述的主动齿轮与从动齿轮保持外啮合;所述的升降螺母固定安装在并联工作臂的后端,且与升降丝杠通过螺纹相连接;所述的配重装置包括链条、前链轮、后链轮和配重块,所述的链条、前链轮和后链轮的数量均为二,且呈左右对称布置在升降装置上,两个前链轮固定安装在顶梁的前侧面上,两个后链轮固定安装在顶梁的后侧面上;所述的链条的前端与并联工作臂的后端顶部通过铰链相连接,链条的后端与配重块通过铰链相连接,且所述的链条同时与前链轮、后链轮保持啮合;所述的配重块位于立柱的后侧面,在所述的配重块前端设有四个对称布置的后滑块且与立柱上的后直线导轨通过滑移副相连接;所述的并联工作臂包括工作臂安装座、第一支链、第二支链、第三支链和第四支链,所述的工作臂安装座位于立柱的前侧面,在所述的工作臂安装座的后端面上设有四个对称布置的后滑块且与立柱的前直线导轨通过滑移副相连接,所述的升降螺母固定安装在工作臂安装座的后侧面上,所述的第一支...
【专利技术属性】
技术研发人员:王成军,王鹏,郭永存,沈豫浙,郑艳,任润润,徐成克,李龙,
申请(专利权)人:安徽理工大学,
类型:新型
国别省市:安徽,34
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