一种教学机器人制造技术

本实用新型专利技术涉及一种教学机器人，属于自动化领域。其包括底座，在底座上固定连接有圆筒，圆筒上端与基座连接，圆筒内设有步进电机和谐波减速器，步进电机和谐波减速器固定于基座底部，基座上面设有升降模块，升降模块上连接有水平平移模块，水平平移模块前端设有腕转、手转模块，腕转、手转模块前端连接有手爪。步进电机通过谐波减速器输出腰转动作到基座上。升降动作和平移动作分别通过各自的步进电机经柔性联轴器带动滚珠丝杠驱使丝母完成的。腕转、手转动作是有两个驱动电机来完成的，手爪的动作是通过一个步进电机来驱动。本实用新型专利技术具有结构简单、操作方便、使用广泛等优点。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种智能技术，具体地说是一种具有5个自由度的教学用FMC教学机器人。
技术介绍
在现代教育中，教学机器人有很广阔的应用，广泛应用于机械、电气、自动化、机器人 等专业学科的教学中。但目前的教学机器人结构较为简单，用途单一或较少。
技术实现思路
针对上述的不足，本技术提供了一种电动七自由度教学机器人，可广泛应用于机械 原理、机械零件、机构以及机电产品控制、单片机、PLC等课程教学中。 本技术是通过以下技术实现的一种教学机器人，包括底座，在底座上固定连接有圆筒，圆筒上端与基座连接，圆筒内 设有步进电机和谐波减速器，步进电机和谐波减速器固定于基座底部，基座上面设有升降模 块，升降模块上连接有水平平移模块，水平平移模块前端设有腕转、手转模块，腕转、手转 模块前端连接有手爪。所述的升降模块通过立板固定于基座上，立板两侧分别设有平行导轨，升降模块由步 进电机、通过柔性联轴器与其连接的滚珠丝杠、穿在滚珠丝杠上的丝母组成，丝母上连接 有水平平移模块。所述的水平平移模块由电机、丝杠、丝母、接口板和定位板组成，电机通过通过柔性 联轴器与丝杠连接，丝杠穿过固定在接口板上的丝母，接口板上设有两个水平导柱，导柱 另一端穿过定位板与腕转、手转模块连接。本技术的圆筒通过螺栓固定在机械手底盘上，用于支撑整个机器人的重量。基座通 过螺栓固定在圆筒上，步进电机与谐波减速器固定在基座下部。步进电机通过谐波减速器输 出腰转动作到基座上。升降模块的立板固定在基座上，升降动作是通过步进电机经柔性联轴 器带动滚珠丝杠驱使丝母完成的，丝母由升降模块两边的平行直线导轨来导向。水平平移模 块固定在升降模块丝母上，平移动作是通过步进电机经柔性联轴器带动滚珠丝杠驱使丝母完 成的，丝母固定在滚珠丝杠螺母新接口板上，滚珠丝杠螺母新接口板由两边的水平直线导轨 导向，滚珠丝杠螺母新接口板通过两根水平导柱将水平移动输出到定位板上。定位板同时作 为腕转以及手转动作驱动电机的固定板，由两个步进电机分别驱动。手转动作由一对固定在 接口板上的锥齿轮传递动力。手爪连接于手转动作模块之前。本技术具有结构简单、操 作方便、使用广泛等优点。附图说明图1是本技术的结构原理示意图2为本技术去掉底座圆筒后的结构原理示意图。其中，1、圆筒，2、步进电机，3、谐波减速器，4、升降模块，5、水平平移模块，6、 腕转、手转模块，7、手爪，8.底座，9.基座，IO.立板，ll.平行导轨，12.滚珠丝杠，13. 丝杠，14.接口板，15.定位板，16.导柱，具体实施方式实施例图l、图2中，底座8上固定连接有圆筒1，圆筒1上端与基座9连接，圆筒l 内设有步进电机2和谐波减速器3，步进电机2和谐波减速器3固定于基座9底部，步进电 机2通过谐波减速器3输出腰转动作。基座9上面设有升降模块4，升降模块4上连接有水 平平移模块5，水平平移模块5前端设有腕转、手转模块6，腕转、手转模块6前端连接有手 爪7。腕转、手转动作是有两个驱动电机来完成的，手爪的动作是通过一个步进电机来驱动。升降模块4通过立板10固定于基座9上，立板10两侧分别设有平行导轨11，升降模 块4由步进电机、通过柔性联轴器与其连接的滚珠丝杠12、穿在滚珠丝杠12上的丝母组成， 丝母上连接有水平平移模块5。升降动作是通过步进电机经柔性联轴器带动滚珠丝杠12驱 使丝母完成的。水平平移模块5由电机、丝杠13、丝母、接口板14和定位板15组成，电机通过通过 柔性联轴器与丝杠13连接，丝杠13穿过固定在接口板14上的丝母，接口板14上设有两 个水平导柱16，导柱16另一端穿过定位板15与腕转、手转模块6连接。平移动作是通过 步进电机经柔性联轴器带动丝杠13驱使丝母完成的。权利要求1.一种教学机器人，包括底座，其特征在于在底座上固定连接有圆筒，圆筒上端与基座连接，圆筒内设有步进电机和谐波减速器，步进电机和谐波减速器固定于基座底部，基座上面设有升降模块，升降模块上连接有水平平移模块，水平平移模块前端设有腕转、手转模块，腕转、手转模块前端连接有手爪。2. 根据权利要求书1所述的教学机器人，其特征在于，所述的升降模块通过立板固定于 基座上，立板两侧分别设有平行导轨，升降模块由步进电机、通过柔性联轴器与其连接的 滚珠丝杠、穿在滚珠丝杠上的丝母组成，丝母上连接有水平平移模块。3. 根据权利要求书1所述的教学机器人，其特征在于，所述的水平平移模块由电机、丝 杠、丝母、接口板和定位板组成，电机通过通过柔性联轴器与丝杠连接，丝杠穿过固定在 接口板上的丝母，接口板上设有两个水平导柱，导柱另一端穿过定位板与腕转、手转模块 连接。专利摘要本技术涉及一种教学机器人，属于自动化领域。其包括底座，在底座上固定连接有圆筒，圆筒上端与基座连接，圆筒内设有步进电机和谐波减速器，步进电机和谐波减速器固定于基座底部，基座上面设有升降模块，升降模块上连接有水平平移模块，水平平移模块前端设有腕转、手转模块，腕转、手转模块前端连接有手爪。步进电机通过谐波减速器输出腰转动作到基座上。升降动作和平移动作分别通过各自的步进电机经柔性联轴器带动滚珠丝杠驱使丝母完成的。腕转、手转动作是有两个驱动电机来完成的，手爪的动作是通过一个步进电机来驱动。本技术具有结构简单、操作方便、使用广泛等优点。文档编号G09B25/02GK201063218SQ20072002461公开日2008年5月21日 申请日期2007年6月29日 优先权日2007年6月29日专利技术者于复生, 巍 李, 琦 李, 李汉伟, 沈孝芹, 郭梅静 申请人:于复生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种教学机器人，包括底座，其特征在于：在底座上固定连接有圆筒，圆筒上端与基座连接，圆筒内设有步进电机和谐波减速器，步进电机和谐波减速器固定于基座底部，基座上面设有升降模块，升降模块上连接有水平平移模块，水平平移模块前端设有腕转、手转模块，腕转、手转模块前端连接有手爪。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：于复生，沈孝芹，郭梅静，李琦，李巍，李汉伟，
申请(专利权)人：于复生，
类型：实用新型
国别省市：88[中国|济南]