【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机器人，尤其涉及一种基于并联机构的机器人。
技术介绍
1、工业机器人是可代替人类完成各种操作任务的机电一体化设备，应用于取放料等领域的工业机器人也可称为取放料机器人。在印刷电路板安装生产过程中，取放料机器人可以实现物料的抓取和搬运操作。
2、目前，取放料机器人主要有串联和并联两种结构模式。并联取放料机器人选用并联机构作为主体，并联取放料机器人还包括动平台和连接在动平台上的末端执行器。
3、然而，并联取放料机器人中末端执行器通常为气动式和磁吸式等吸附式末端执行器，对物料有特定要求，且吸附式末端执行器的驱动电机也安装在动平台上，导致动平台的重量和运动惯性增大，动态响应性差。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种基于并联机构的机器人，旨在至少解决现有技术中并联取放料机器人中动平台的重量和运动惯性较大，动态响应性差的技术问题。
2、本专利技术提供了一种基于并联机构的机器人，包括并联机构和末端执行器，所述并联机构包括并联机构主体、末端运动副、结构冗余支链和动平台，所述末端执行器连接在所述动平台上，所述并联机构主体用于带动所述动平台平移、升降和旋转；
3、所述并联机构主体包括第一支链，所述末端运动副与所述第一支链和所述动平台相连，所述第一支链与所述结构冗余支链相连，所述末端运动副还与所述末端执行器相连，所述结构冗余支链和所述末端运动副用于带动所述末端执行器执行夹取操作。
4、可选地，所述第一支链包括第一移动副、第一转动副
5、可选地，所述末端执行器包括两个沿第一方向间隔设置的夹板，所述夹板与所述动平台构成移动副，所述末端运动副通过连接杆组与两个所述夹板相连。
6、可选地，所述末端运动副包括末端移动副，所述末端移动副的移动方向与所述第一方向相垂直，所述连接杆组包括第四转动副、两个连接杆和两个第五转动副，所述第四转动副与所述末端移动副相连，两个所述第五转动副分别连接在两个所述夹板上，所述第四转动副通过两个所述连接杆与两个所述第五转动副相连。
7、可选地，所述第一转动副连接在所述第一移动副上，所述第一转动副与所述第二转动副通过第二杆件相连，所述末端移动副通过第三杆件与所述第二杆件相连。
8、可选地，所述末端移动副包括底座和末端滑块，所述底座上设置有滑杆，所述末端滑块滑动连接在所述滑杆上，所述滑杆的延伸方向与所述第一方向相垂直，所述底座与所述动平台相连，所述末端滑块与所述第四转动副相连。
9、可选地，所述并联机构还包括静平台，所述静平台上设置有驱动单元，所述驱动单元包括第一驱动件和第二驱动件，所述第一驱动件与所述第一支链相连，所述第二驱动件与所述结构冗余支链相连。
10、可选地，所述并联机构主体还包括第二支链和第三支链，所述第二支链包括第三移动副、第六转动副和第七转动副，所述第六转动副连接在所述第三移动副上，所述第六转动副通过第四杆件与所述第七转动副相连，所述第三支链包括第四移动副、第八转动副和第九转动副，所述第八转动副连接在所述第四移动副上，所述第八转动副通过第五杆件与所述第九转动副相连，所述第七转动副和所述第九转动副与所述动平台相连。
11、可选地，所述驱动单元还包括第三驱动件和第四驱动件，所述第三驱动件与所述第二支链相连，所述第四驱动件与所述第三支链相连。
12、可选地，所述动平台包括梯形框架，所述梯形框架包括顶部连接件、两个斜连接件和底部连接件，所述顶部连接件与所述底部连接件沿第二方向间隔设置，所述第二方向与所述第一方向相垂直，所述顶部连接件通过两个所述斜连接件与所述底部连接件相连，所述夹板与所述底部连接件构成移动副，所述末端移动副中的底座连接在所述顶部连接件上，所述第七转动副和所述第九转动副与所述顶部连接件相连，且所述第七转动副和所述第九转动副沿所述第一方向间隔分布；
13、所述静平台包括安装框架，所述动平台位于所述安装框架内，所述第一移动副、所述第二移动副、所述第三移动副和所述第四移动副均安装在所述安装框架的顶部，所述第一驱动件、所述第二驱动件、所述第三驱动件和所述第四驱动件均安装在所述安装框架的顶部，所述安装框架的顶部的横截面为矩形，所述第一驱动件、所述第二驱动件、所述第三驱动件和所述第四驱动件分别位于所述安装框架的顶部的四角。
14、本专利技术实施例中，通过末端运动副和结构冗余支链增加了整个并联机构的自由度，且通过结构冗余支链和末端运动副来带动末端执行器执行夹取操作，末端执行器自身无需设置驱动电机，从而减小了动平台的重量和运动惯性，提高了动态响应性；此外，由于末端执行器是通过夹取操作来取放物料，对物料无特殊要求，适用于各种物料的取放；此外，相较于吸附式末端执行器，本专利技术实施例中的夹取式的末端执行器放料时操作精度高，能够实现精准的放料操作；另外，相较于串联机构，基于并联机构的机器人能够实现物料的高速、高精度、高稳定性取放；此外，相较于驱动冗余结构，本专利技术实施例中，通过末端运动副和结构冗余支链的设置，增加了整个并联机构的自由度，从而实现了基于并联机构的机器人的功能扩展，使得该基于并联机构的机器人可以实现更多的操作功能来适应复杂的操作任务。
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1.一种基于并联机构的机器人，其特征在于，包括并联机构和末端执行器，所述并联机构包括并联机构主体、末端运动副、结构冗余支链和动平台，所述末端执行器连接在所述动平台上，所述并联机构主体用于带动所述动平台平移、升降和旋转；
2.根据权利要求1所述的基于并联机构的机器人，其特征在于，所述第一支链包括第一移动副、第一转动副和第二转动副，所述结构冗余支链包括第二移动副和第三转动副，所述第三转动副连接在所述第二移动副上，所述第三转动副通过第一杆件与所述第二转动副相连。
3.根据权利要求2所述的基于并联机构的机器人，其特征在于，所述末端执行器包括两个沿第一方向间隔设置的夹板，所述夹板与所述动平台构成移动副，所述末端运动副通过连接杆组与两个所述夹板相连。
4.根据权利要求3所述的基于并联机构的机器人，其特征在于，所述末端运动副包括末端移动副，所述末端移动副的移动方向与所述第一方向相垂直，所述连接杆组包括第四转动副、两个连接杆和两个第五转动副，所述第四转动副与所述末端移动副相连，两个所述第五转动副分别连接在两个所述夹板上，所述第四转动副通过两个所述连接杆与两个所
5.根据权利要求4所述的基于并联机构的机器人，其特征在于，所述第一转动副连接在所述第一移动副上，所述第一转动副与所述第二转动副通过第二杆件相连，所述末端移动副通过第三杆件与所述第二杆件相连。
6.根据权利要求4所述的基于并联机构的机器人，其特征在于，所述末端移动副包括底座和末端滑块，所述底座上设置有滑杆，所述末端滑块滑动连接在所述滑杆上，所述滑杆的延伸方向与所述第一方向相垂直，所述底座与所述动平台相连，所述末端滑块与所述第四转动副相连。
7.根据权利要求4至6任一项所述的基于并联机构的机器人，其特征在于，所述并联机构还包括静平台，所述静平台上设置有驱动单元，所述驱动单元包括第一驱动件和第二驱动件，所述第一驱动件与所述第一支链相连，所述第二驱动件与所述结构冗余支链相连。
8.根据权利要求7所述的基于并联机构的机器人，其特征在于，所述并联机构主体还包括第二支链和第三支链，所述第二支链包括第三移动副、第六转动副和第七转动副，所述第六转动副连接在所述第三移动副上，所述第六转动副通过第四杆件与所述第七转动副相连，所述第三支链包括第四移动副、第八转动副和第九转动副，所述第八转动副连接在所述第四移动副上，所述第八转动副通过第五杆件与所述第九转动副相连，所述第七转动副和所述第九转动副与所述动平台相连。
9.根据权利要求8所述的基于并联机构的机器人，其特征在于，所述驱动单元还包括第三驱动件和第四驱动件，所述第三驱动件与所述第二支链相连，所述第四驱动件与所述第三支链相连。
10.根据权利要求9所述的基于并联机构的机器人，其特征在于，所述动平台包括梯形框架，所述梯形框架包括顶部连接件、两个斜连接件和底部连接件，所述顶部连接件与所述底部连接件沿第二方向间隔设置，所述第二方向与所述第一方向相垂直，所述顶部连接件通过两个所述斜连接件与所述底部连接件相连，所述夹板与所述底部连接件构成移动副，所述末端移动副中的底座连接在所述顶部连接件上，所述第七转动副和所述第九转动副与所述顶部连接件相连，且所述第七转动副和所述第九转动副沿所述第一方向间隔分布；
...【技术特征摘要】
1.一种基于并联机构的机器人，其特征在于，包括并联机构和末端执行器，所述并联机构包括并联机构主体、末端运动副、结构冗余支链和动平台，所述末端执行器连接在所述动平台上，所述并联机构主体用于带动所述动平台平移、升降和旋转；
2.根据权利要求1所述的基于并联机构的机器人，其特征在于，所述第一支链包括第一移动副、第一转动副和第二转动副，所述结构冗余支链包括第二移动副和第三转动副，所述第三转动副连接在所述第二移动副上，所述第三转动副通过第一杆件与所述第二转动副相连。
3.根据权利要求2所述的基于并联机构的机器人，其特征在于，所述末端执行器包括两个沿第一方向间隔设置的夹板，所述夹板与所述动平台构成移动副，所述末端运动副通过连接杆组与两个所述夹板相连。
4.根据权利要求3所述的基于并联机构的机器人，其特征在于，所述末端运动副包括末端移动副，所述末端移动副的移动方向与所述第一方向相垂直，所述连接杆组包括第四转动副、两个连接杆和两个第五转动副，所述第四转动副与所述末端移动副相连，两个所述第五转动副分别连接在两个所述夹板上，所述第四转动副通过两个所述连接杆与两个所述第五转动副相连。
5.根据权利要求4所述的基于并联机构的机器人，其特征在于，所述第一转动副连接在所述第一移动副上，所述第一转动副与所述第二转动副通过第二杆件相连，所述末端移动副通过第三杆件与所述第二杆件相连。
6.根据权利要求4所述的基于并联机构的机器人，其特征在于，所述末端移动副包括底座和末端滑块，所述底座上设置有滑杆，所述末端滑块滑动连接在所述滑杆上，所述滑杆的延伸方向与所述第一方向相垂...
【专利技术属性】
技术研发人员：王新智，张广乐，郭月俊，
申请(专利权)人：苏州元脑智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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