一种六轴轻型协作机器人制造技术

本发明专利技术提供一种六轴轻型协作机器人，所述中关节组件包括中关节壳体，所述中关节壳体上设置有用于驱动所述六轴轻型协作机器人第三关节的第三驱动器；在所述第三驱动器的一侧设置有分别用于驱动所述六轴轻型协作机器人第四关节、第五关节的第四驱动器和第五驱动器；在所述第三驱动器的另一侧设置有用于驱动所述六轴轻型协作机器人第六关节的第六驱动器；所述第四驱动器、第五驱动器和第六驱动器位于同一平面内且输出轴均朝向相同。本发明专利技术的六轴轻型协作机器人结构紧凑、装配方便，利于生产加工；精度更高，使用寿命更长。同时该六轴轻型协作机器人制造简单，成本较低，便于大规模生产应用。

【技术实现步骤摘要】
一种六轴轻型协作机器人
本专利技术涉及机器人
，具体涉及一种六轴轻型协作机器人。
技术介绍
随着现代科技的迅速发展，机器人行业发展越来越迅速，在工厂自动化生产中应用越来越多。同时也极大地激发了我国广大院校学生在机器人学习、掌握技术、能力培养方面的热情。另外由于机器人技术的普及，现有技术中已经存在桌面型机器人进入生活领域，供用户使用、娱乐及二次开发等。因此，各种应用场景中对机器人设备的需求越来越强烈。而现有多自由度机器人往往价格贵、体积大、自由度少、精度低，不能够适应教学演示的要求，且往往还存在一定的安全问题；对于教学研究使用既不经济也不适用。为了进一步方便用户使用，提高机器人的自由度和精度，以及便于满足不同用户对于外观的需求，降低成本，亟需设计一种小型的、结构简单、安全可靠，成本低，可改变外观的多自由度协作机器人来解决如上技术问题。
技术实现思路
为了至少解决上述技术问题之一，本专利技术的目的在于提供一种小型的、结构简单、安全可靠，可改变外观的六轴轻型协作机器人。同时该六轴轻型协作机器人制造简单、成本较低、精度更高、可更换外壳形成系列化产品，便于大规模生产应用。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：提供一种六轴轻型协作机器人，包括大臂组件，中关节组件和小臂组件，所述中关节组件将所述大臂组件和小臂组件连接，所述中关节组件包括中关节壳体，所述中关节壳体上设置有用于驱动所述六轴轻型协作机器人的第三关节的第三驱动器；在所述第三驱动器的一侧设置有分别用于驱动所述六轴轻型协作机器人的第四关节、第五关节的第四驱动器和第五驱动器；在所述第三驱动器的另一侧设置有用于驱动所述六轴轻型协作机器人的第六关节的第六驱动器；所述第四驱动器、第五驱动器和第六驱动器位于同一平面内且输出轴均朝向相同。进一步地，所述中关节壳体包括第一安装部和第二安装部；所述第三驱动器设置在第一安装部，所述第三驱动器的输出轴与所述大臂组件固连；所述第四驱动器和第五驱动器上下平行设置在所述第二安装部；所述第三驱动器设置在第四驱动器和第五驱动器之间并与所述第四驱动器和第五驱动器垂直。进一步地，所述小臂组件包括小臂；所述小臂与所述中关节壳体连接，所述第六驱动器安装在所述小臂上。进一步地，还包括腕关节组件，所述腕关节组件包括腕关节管，传动空心轴和腕关节壳体，所述腕关节壳体转动设置在所述腕关节管外侧；所述第四驱动器的输出端设置有第一驱动长轴，所述第一驱动长轴的末端安装有主动轮二，所述腕关节管上设置有从动轮二；所述从动轮二与所述主动轮二传动连接。进一步地，所述第五驱动器的输出端设置有第二驱动长轴，所述第二驱动长轴末端设置有主动轮三，所述传动空心轴上的一端设置有从动轮三；所述从动轮三与所述主动轮三传动连接；所述传动空心轴的另一端设置有伞齿轮一；所述腕关节管内还设置有伞齿轮二，所述伞齿轮二通过第一连接轴与所述腕关节壳体固连；所述伞齿轮二与伞齿轮一啮合传动。进一步地，所述第六驱动器的输出端设置有第三驱动长轴；所述第三驱动长轴，传动空心轴，腕关节管和小臂依次从内到外同轴套设布置，且相邻两者之间的两端均设置有轴承。进一步地，所述第三驱动长轴的末端设置有伞齿轮三，伞齿轮四与所述伞齿轮三啮合传动；所述伞齿轮四通过第二连接轴与伞齿轮五固连；伞齿轮六与所述伞齿轮五啮合传动，所述伞齿轮六与末端法兰固连；所述第二连接轴与所述第一连接轴同轴布置。进一步地，在所述腕关节壳体外侧还设置有与所述第一连接轴和第二连接轴连接的端盖，所述端盖通过调整高度调节对所述第一连接轴和第二连接轴产生的压紧力。进一步地，还包括基座组件和转台组件，所述大臂组件通过所述转台组件设置在所述基座组件上；所述基座组件包括基座，法兰盘管，第一轴承，从动轮一，压环；所述法兰盘管的一端与所述基座连接，另一端通过螺纹与所述从动轮一连接；所述从动轮一通过所述压环将设置在所述法兰盘管上的第一轴承进行定位；所述从动轮一通过顶丝定位在所述法兰盘管上。进一步地，所述基座组件还包括基座转盘和止挡环；所述基座转盘的一侧设置有第一轴承安装孔，所述第一轴承安装孔用于安装所述第一轴承，所述止挡环设置在所述基座转盘上设置有第一轴承安装孔的一侧，用于基座转盘的限位。进一步地，所述转台组件包括转台，第一驱动器，主动轮一，第二驱动器和转台外壳；所述转台与所述基座转盘固连，所述第一驱动器设置在所述转台上，所述第一驱动器的输出轴上设置有主动轮一，所述主动轮一与所述从动轮一传动连接；在所述基座转盘中还设置有第二轴承安装孔，所述第二轴承安装孔内设置有第二轴承；所述转台还包括第一支撑部，所述第二驱动器设置在所述第一支撑部上。进一步地，所述大臂组件包括大臂和大臂外壳；所述大臂外壳设置在所述大臂上，所述大臂直接与所述第二驱动器和第三驱动器的输出轴安装连接；所述第二驱动器和第三驱动器的输出轴上均设置有凸台，所述大臂通过所述凸台进行定位安装，并通过安装在所述第二驱动器和第三驱动器的输出轴上的螺钉进行固定。进一步地，所述第二驱动器和第三驱动器的输出轴的末端设置有驱动块，所述大臂上设置有与所述驱动块配合的驱动孔。本专利技术提供的六轴轻型协作机器人与现有技术相比，有益效果在于：本专利技术的六轴轻型协作机器人结构紧凑、利于生产加工，降低生产成本；体积和重量更小，易于拆装、移动和操作。同时该六轴轻型协作机器人制造简单，成本较低，便于大规模生产应用。本专利技术的六轴轻型协作机器人基座组件中的从动轮一与法兰盘管之间的螺纹连接方式，可通过较少的零部件实现方便可靠的安装连接。本专利技术提供的六轴轻型协作机器人中大臂与驱动器直接连接的驱动方式，使驱动器与大臂之间距离的减小，缩小机器人的整体尺寸，安装更加方便。第二驱动器和第三驱动器的安装位置同时位于整个六轴轻型协作机器人的中心线上，使机器人各个零部件的空间布局更加合理，改善了整体的平衡，可减小震动，提高精度。本专利技术提供的六轴轻型协作机器人中的第四驱动器，第五驱动器和第六驱动器在以第三驱动器的中心轴线为基准的同一平面内的相对布局方式形成动力平衡结构，减小了不平衡力，有利于改善第三驱动器的输出效率；同时三个驱动器位于同一平面内可减小机器人整体的体积。总之，本专利技术提出了一种小型的、结构简单、安全可靠，可改变外观的六轴轻型协作机器人，其在机器人领域中具有广泛的应用前景。附图说明图1是本专利技术六轴轻型协作机器人的整体结构示意图；图2是本专利技术六轴轻型协作机器人移除外壳后的结构示意图；图3是本专利技术第一关节的内部结构示意图；图4是本专利技术第二关节和第三关节的结构示意图；图5是图4中A处的局部放大图；图6是图4中B处的局部放大图；图7是本专利技术第四、五、六关节的结构示意图；图8是图7中C处的局部放大图；图9是本专利技术第四、五、六关节另一视角的结构示意图；图10是图9中D处的局部放大图。其中，附图标记说明如下：1基座组件，1-1基座，1-2法兰盘管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种六轴轻型协作机器人，包括大臂组件，中关节组件和小臂组件，所述中关节组件将所述大臂组件和小臂组件连接，其特征在于：所述中关节组件包括中关节壳体，所述中关节壳体上设置有用于驱动所述六轴轻型协作机器人的第三关节的第三驱动器；在所述第三驱动器的一侧设置有分别用于驱动所述六轴轻型协作机器人的第四关节、第五关节的第四驱动器和第五驱动器；在所述第三驱动器的另一侧设置有用于驱动所述六轴轻型协作机器人的第六关节的第六驱动器；所述第四驱动器、第五驱动器和第六驱动器位于同一平面内且输出轴均朝向相同。/n

【技术特征摘要】
1.一种六轴轻型协作机器人，包括大臂组件，中关节组件和小臂组件，所述中关节组件将所述大臂组件和小臂组件连接，其特征在于：所述中关节组件包括中关节壳体，所述中关节壳体上设置有用于驱动所述六轴轻型协作机器人的第三关节的第三驱动器；在所述第三驱动器的一侧设置有分别用于驱动所述六轴轻型协作机器人的第四关节、第五关节的第四驱动器和第五驱动器；在所述第三驱动器的另一侧设置有用于驱动所述六轴轻型协作机器人的第六关节的第六驱动器；所述第四驱动器、第五驱动器和第六驱动器位于同一平面内且输出轴均朝向相同。


2.根据权利要求1所述的六轴轻型协作机器人，其特征在于：所述中关节壳体包括第一安装部和第二安装部；所述第三驱动器设置在第一安装部，所述第三驱动器的输出轴与所述大臂组件固连；所述第四驱动器和第五驱动器上下平行设置在所述第二安装部；所述第三驱动器设置在第四驱动器和第五驱动器之间并与所述第四驱动器和第五驱动器垂直。


3.根据权利要求2所述的六轴轻型协作机器人，其特征在于：所述小臂组件包括小臂；所述小臂与所述中关节壳体连接，所述第六驱动器安装在所述小臂上。


4.根据权利要求1所述的六轴轻型协作机器人，其特征在于：还包括腕关节组件，所述腕关节组件包括腕关节管，传动空心轴和腕关节壳体，所述腕关节壳体转动设置在所述腕关节管外侧；所述第四驱动器的输出端设置有第一驱动长轴，所述第一驱动长轴的末端安装有主动轮二，所述腕关节管上设置有从动轮二；所述从动轮二与所述主动轮二传动连接。


5.根据权利要求4所述的六轴轻型协作机器人，其特征在于：所述第五驱动器的输出端设置有第二驱动长轴，所述第二驱动长轴末端设置有主动轮三，所述传动空心轴上的一端设置有从动轮三；所述从动轮三与所述主动轮三传动连接；所述传动空心轴的另一端设置有伞齿轮一；所述腕关节管内还设置有伞齿轮二，所述伞齿轮二通过第一连接轴与所述腕关节壳体固连；所述伞齿轮二与伞齿轮一啮合传动。


6.根据权利要求5所述的六轴轻型协作机器人，其特征在于：所述第六驱动器的输出端设置有第三驱动长轴；所述第三驱动长轴，传动空心轴，腕关节管和小臂依次从内到外同轴套设布置，且相邻两者之间的两端均设置有轴承。


7.根据权利要求6所述的六轴轻型协作机器人，其特征在于：所述第三驱动长轴的...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾瑞清，
申请(专利权)人：贾瑞清，
类型：发明
国别省市：北京;11