多轴桁架机器人及工业智能化生产线制造技术

本实用新型专利技术涉及工业智能制造技术领域，具体涉及多轴桁架机器人及工业智能化生产线，该多轴桁架机器人包括：机架；第一移动部，设置于所述机架上，所述第一移动部适于沿X轴、Y轴和Z轴移动；旋转机构，与所述第一移动部连接；翻转机构，与所述旋转机构连接，所述旋转机构可驱动所述翻转机构绕自身中心转动；机械抓手，与所述翻转机构铰接，且所述翻转机构可驱动所述机械抓手绕铰接点翻转。本实用新型专利技术的多轴桁架机器人在保留桁架重载特性下，其机械抓手可实现五个自由度的运动，即沿X轴、Y轴和Z轴的移动、以及绕自身中心转动和沿铰接点翻转，灵活性、自由度高，提高了多轴桁架机器人整体柔性。提高了多轴桁架机器人整体柔性。提高了多轴桁架机器人整体柔性。

【技术实现步骤摘要】
多轴桁架机器人及工业智能化生产线


[0001]本技术涉及工业智能制造
，具体涉及多轴桁架机器人及工业智能化生产线。

技术介绍

[0002]随着工业智能制造快速发展，各个行业都在向工业4.0发展。其中智能机器人发展迅猛，除标准工业六轴机器人外，坐标型桁架机器人也在进行多元化发展。其中重载XYZ三轴桁架较多，将机械手设置在XYZ三轴桁架上就可实现机械手在XYZ三轴桁架上进行x向、y向和z向的往复移动，实现机械手抓取定位的需求。
[0003]但上述设置，在实际使用中机械手仅能沿三向往复移动，无法根据工件角度或者摆放姿态进行多方向调整，导致整个桁架机器人自由度调节有限、柔性低。

技术实现思路

[0004]因此，本技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的多轴桁架机器人自由度调节有限、柔性低的缺陷，从而提供一种柔性高的多轴桁架机器人及工业智能化生产线。
[0005]为了解决上述问题，本技术提供了一种多轴桁架机器人，包括：机架；第一移动部，设置于所述机架上，所述第一移动部适于沿X轴、Y轴和Z轴移动；旋转机构，与所述第一移动部连接；翻转机构，与所述旋转机构连接，所述旋转机构可驱动所述翻转机构绕自身中心转动；机械抓手，与所述翻转机构铰接，且所述翻转机构可驱动所述机械抓手绕铰接点翻转。
[0006]可选的，所述翻转机构包括：固定座，与所述旋转机构传动连接，且所述固定座与所述机械抓手铰接；翻转驱动部，设置于所述固定座上，且所述翻转驱动部与所述机械抓手传动连接，以驱动所述机械抓手绕所述固定座与所述机械抓手的铰接点翻转。
[0007]可选的，所述翻转机构还包括翻转座，所述翻转座与所述固定座铰接，且所述机械抓手与所述翻转座连接，所述翻转驱动部与所述翻转座传动连接。
[0008]可选的，所述翻转驱动部包括：伺服电机；翻转电缸，铰接于所述固定座上，所述翻转电缸与所述伺服电机电连接，所述翻转座与所述翻转电缸的伸缩杆铰接。
[0009]可选的，所述多轴桁架机器人还包括快换盘，所述机械抓手通过所述快换盘与所述翻转座连接。
[0010]可选的，所述机械抓手为磁吸抓手或电永磁磁吸抓手。
[0011]可选的，所述多轴桁架机器人还包括六轴工业机器人，所述六轴工业机器人倒挂设置于所述机架。
[0012]可选的，所述多轴桁架机器人还包括连接于所述机架上的第二移动部，且所述第二移动部与所述六轴工业机器人传动连接，以驱动所述六轴工业机器人沿所述X轴、所述Y轴和所述Z轴移动。
[0013]可选的，所述多轴桁架机器人还包括控制中心，所述控制中心与所述第一移动部、
所述旋转机构、所述翻转机构、所述机械抓手、所述六轴工业机器人和所述第二移动部均信号连接。
[0014]本技术还提供了一种工业智能化生产线，其包括如上文所述的多轴桁架机器人。
[0015]本技术具有以下优点：
[0016]1、本技术的多轴桁架机器人，机械抓手可随第一移动部沿X轴、Y轴和Z轴移动，且翻转机构可驱动机械抓手绕铰接点实现翻转，旋转机构可驱动翻转机构及其上的机械抓手一同绕自身中心转动，因此，本技术的多轴桁架机器人在保留桁架重载特性下，其机械抓手可实现五个自由度的运动，即沿X轴、Y轴和Z轴的移动、以及绕自身中心转动和沿铰接点翻转，提高了多轴桁架机器人整体柔性，灵活性、自由度高。
[0017]2、本技术的多轴桁架机器人，翻转机构包括固定座和翻转驱动部，固定座与旋转机构传动连接，且固定座与机械抓手铰接，翻转驱动部设置于固定座上，且翻转驱动部与机械抓手传动连接，以驱动机械抓手绕固定座与机械抓手的铰接点翻转。将固定座与机械抓手铰接，通过翻转驱动部驱动机械抓手绕铰接点翻转，以此形成杠杆原理实现机械抓手的翻转运动，安全系数较高、可靠性好。
[0018]3、本技术的多轴桁架机器人，翻转机构还包括翻转座，翻转座与固定座铰接，且机械抓手与翻转座连接，翻转驱动部与翻转座传动连接。机械抓手通过翻转座与固定座铰接，且翻转驱动部驱动翻转座及其上的机械抓手一同绕铰接点转动，实现翻转运动，整体控制可靠。
[0019]4、本技术的多轴桁架机器人，翻转驱动部包括伺服电机和翻转电缸，翻转电缸铰接于固定座上，翻转电缸与伺服电机电连接，翻转座与翻转电缸的伸缩杆铰接。伺服电机控制翻转电缸运动，从而控制翻转座及其上的机械抓手一同翻转，翻转电缸可随机械抓手的翻转相对固定座适应性倾斜，伺服电机可实现精确控制翻转角度，可控性好、精度高。
[0020]5、本技术的多轴桁架机器人，还包括快换盘，机械抓手通过快换盘与翻转座连接，以实现机械抓手的快速高精度切换，安装方便。
[0021]6、本技术的多轴桁架机器人，机械抓手为磁吸抓手或电永磁磁吸抓手。突然断电时，磁吸抓手或电永磁磁吸抓手可以保证工件不脱落，安全系数较高，且磁吸固定工件的方式，保证抓取组对过程中，工件不晃动，从而保证组对后加工后产品总体精度。
[0022]7、本技术的多轴桁架机器人，还包括六轴工业机器人，六轴工业机器人倒挂设置于机架。将六轴工业机器人集中设置于机架上，以实现焊接等作业，提高该多轴桁架机器人的功能性，使其搬运及焊接作业一体化，结构紧凑、作业效率高。
[0023]8、本技术的多轴桁架机器人，还包括连接于机架上的第二移动部，且第二移动部与六轴工业机器人传动连接，以驱动六轴工业机器人沿X轴、Y轴和Z轴移动。第二移动部可驱动六轴工业机器人沿X轴、Y轴和Z轴移动，提高六轴工业机器人的作业灵活度，适应不同作业场景。
[0024]9、本技术的多轴桁架机器人，还包括控制中心，控制中心与第一移动部、旋转机构、翻转机构、机械抓手、六轴工业机器人和第二移动部均信号连接。通过同一控制中心控制上述结构的启动及运行，可实现整体作业区统一设定，保证机械抓手和六轴工业机器人同时作业时不碰撞干涉，各轴组件可相互协同配合工作，避免出现机器人与PLC信号交互
等待的情况，大大提高了工作效率。
[0025]10、本技术的工业智能化生产线，包括本技术的多轴桁架机器人。可实现五个自由度的运动，提高了多轴桁架机器人整体柔性，灵活性、自由度高。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1示出了本技术实施例的多轴桁架机器人的正视结构示意图；
[0028]图2示出了本技术实施例的多轴桁架机器人的俯视结构示意图；
[0029]图3示出了本技术实施例的多轴桁架机器人的侧视结构示意图；
[0030]图4示出了本技术实施例的多轴桁架机器人的部分结构示意图；
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多轴桁架机器人，其特征在于，包括：机架(1)；第一移动部(2)，设置于所述机架(1)上，所述第一移动部(2)适于沿X轴、Y轴和Z轴移动；旋转机构(3)，与所述第一移动部(2)连接；翻转机构(4)，与所述旋转机构(3)连接，所述旋转机构(3)可驱动所述翻转机构(4)绕自身中心转动；机械抓手(5)，与所述翻转机构(4)铰接，且所述翻转机构(4)可驱动所述机械抓手(5)绕铰接点翻转。2.根据权利要求1所述的多轴桁架机器人，其特征在于，所述翻转机构(4)包括：固定座(41)，与所述旋转机构(3)传动连接，且所述固定座(41)与所述机械抓手(5)铰接；翻转驱动部(42)，设置于所述固定座(41)上，且所述翻转驱动部(42)与所述机械抓手(5)传动连接，以驱动所述机械抓手(5)绕所述固定座(41)与所述机械抓手(5)的铰接点翻转。3.根据权利要求2所述的多轴桁架机器人，其特征在于，所述翻转机构(4)还包括翻转座(43)，所述翻转座(43)与所述固定座(41)铰接，且所述机械抓手(5)与所述翻转座(43)连接，所述翻转驱动部(42)与所述翻转座(43)传动连接。4.根据权利要求3所述的多轴桁架机器人，其特征在于，所述翻转驱动部(42)包括：伺服电机(421)；翻转电缸(42...

【专利技术属性】
技术研发人员：代鹏鑫，何年凯，郭承志，
申请(专利权)人：三一机器人科技有限公司，
类型：新型
国别省市：