一種新型平面關(guān)節(jié)型機器人結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種新型平面關(guān)節(jié)型機器人結(jié)構(gòu),包括:起支承和減震作用的底座;在絲桿和光軸的限位作用下沿Z軸方向上下運動的升降座;第一機械臂,其以與上述Z軸平行的X軸為轉(zhuǎn)動中心能夠轉(zhuǎn)動的安裝在上述升降座上;第二機械臂,其以與上述X軸平行的Y軸為轉(zhuǎn)動中心能夠轉(zhuǎn)動的安裝在上述第一機械臂上;作業(yè)主軸,其以與上述Y軸平行的R軸為轉(zhuǎn)動中心能夠轉(zhuǎn)動的安裝在上述第二機械臂上。本發(fā)明將四自由度平面關(guān)節(jié)型機器人上下移動的Z軸移動到機器人的底座部分,這樣的設(shè)計可以減少該工業(yè)機器人機械臂的慣量,改善機械臂作為懸臂梁時的受力情況,有效地提高機器人的運行速度和控制的穩(wěn)定性,同時也增大了該工業(yè)機器人的工作空間。
【專利說明】一種新型平面關(guān)節(jié)型機器人結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于工業(yè)機器人【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種四自由度平面關(guān)節(jié)型機器人結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)機器人技術(shù)作為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的重要分支,他涉及了機械、電子、傳感器、計算機和人工智能等眾多學(xué)科的研究成果,融合了目前很多領(lǐng)域的先進技術(shù)。工業(yè)機器人技術(shù)還綜合了機械工程學(xué)、電氣工程學(xué)、微電子工程學(xué)、計算機工程學(xué)、控制工程學(xué)、仿生學(xué)以及人工智能工程等多門尖端學(xué)科。將它和計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)、計算機輔助制造系統(tǒng)結(jié)合在一起應(yīng)用,是現(xiàn)代制造業(yè)自動化的最新發(fā)展趨勢。
[0003]用于小型、輕量部品高速搬送的四自由度平面關(guān)節(jié)型工業(yè)機器人,必須滿足結(jié)構(gòu)簡單緊湊、結(jié)構(gòu)剛度高、運動靈活可靠、重復(fù)定位精度高和可靠性高的要求。四自由度平面關(guān)節(jié)型工業(yè)機器人在點對點的運動中是最好的工業(yè)機器人之一,常用于分配、搬運、裝載、包裝、安放以及裝配等作業(yè)之中。同時它還具有動作快、部件少、多種安裝方式和基本免維修等優(yōu)點。
[0004]作為四自由度平面關(guān)節(jié)型機器人,一般地說,當(dāng)然期望平面關(guān)節(jié)型機器人的可動范圍變大,同時也期望減少該平面關(guān)節(jié)型機器人機械臂的慣量,改善機械臂作為懸臂梁時的受力情況。而根據(jù)日本牧野洋發(fā)明的SCARA模型,設(shè)計研發(fā)的四自由度關(guān)節(jié)型機器人,其豎直方向上的可動范圍不大,機械臂的慣量較大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對上述存在的技術(shù)問題,本發(fā)明的目的在于提供一種新型平面關(guān)節(jié)型機器人結(jié)構(gòu),能夠使平面關(guān)節(jié)型機器人的可動范圍變大,同時也減少該平面關(guān)節(jié)型機器人機械臂的慣量,有效地提高機器人的運行速度和控制的穩(wěn)定性。
[0006]為解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種新型平面關(guān)節(jié)型機器人結(jié)構(gòu),包括:起支承和減震作用的底座;在絲桿和光軸的限位作用下沿Z軸方向上上下運動的升降座,第一機械臂,其以與上述Z軸平行的X軸為轉(zhuǎn)動中心能夠轉(zhuǎn)動的安裝在上述升降座上;第二機械臂,其以與上述X軸平行的Y軸為轉(zhuǎn)動中心能夠轉(zhuǎn)動的安裝在上述第一機械臂上;作業(yè)主軸,其以與上述Y軸平行的R軸為轉(zhuǎn)動中心能夠轉(zhuǎn)動的安裝在上述第二機械臂上;蓋子,被安裝在第二機械臂上,支承作業(yè)主軸且具有供上述作業(yè)主軸貫穿的通孔;
所述絲桿的運動副為其外部的螺紋以及與該螺紋相配合的絲桿螺帽,所述絲桿螺帽還與升降座通過第一螺釘緊密固定連接;Z軸伺服電機通過螺釘安裝在Z軸電機架上,其上的Z軸伺服電機軸通過基米螺釘與Z軸主動帶輪連接,Z軸從動帶輪通過基米螺釘與絲桿連接,所述Z軸主動帶輪通過同步帶驅(qū)動Z軸從動帶輪帶動絲桿轉(zhuǎn)動,從而帶動升降座上下運動;所述絲桿的下部與安裝在絲桿架中的角接觸球軸承配合,所述底座上還安裝有光軸,所述光軸的運動副為其外部的圓柱面以及與該圓柱面相配合的滑動襯套,所述滑動襯套還與升降座通過第一螺釘緊密固定連接,能夠提高底座的穩(wěn)定性;
所述X軸伺服電機通過第二螺釘與第一機械臂緊密固定連接,所述第一機械臂通過第二螺釘與X軸諧波減速器緊密固定連接,所述X軸諧波減速器通過第二螺釘與升降座緊密固定連接,所述X軸伺服電機通過X軸諧波減速器帶動第一機械臂轉(zhuǎn)動,即X軸伺服電機的輸出軸帶動X軸諧波減速器的輸入端運動,從而帶動第一機械臂以及第一機械臂上的部件一起轉(zhuǎn)動;
所述Y軸伺服電機通過螺釘與第二機械臂緊密固定連接,所述第二機械臂通過第二螺釘與Y軸諧波減速器緊密固定連接,所述Y軸諧波減速器通過第二螺釘與第一機械臂緊密固定連接;
所述作業(yè)主軸通過深溝球軸承和軸肩安裝在第二機械臂和蓋子之間,所述蓋子通過螺釘與第二機械臂緊密固定連接,所述R軸伺服電機通過螺釘與第二機械臂緊密固定連接,R軸伺服電機與一級主動帶輪通過同步帶驅(qū)動連接,所述一級主動帶輪與設(shè)置在R軸減速裝置一軸上的一級從動帶輪通過同步帶驅(qū)動連接,設(shè)置在R軸減速裝置一軸上的二級主動帶輪與設(shè)置在R軸減速裝置二軸上的二級從動帶輪通過同步帶驅(qū)動連接,設(shè)置在R軸減速裝置二軸上的三級主動帶輪與固連在作業(yè)主軸上的三級從動帶輪通過同步帶驅(qū)動連接,從而帶動作業(yè)主軸和作業(yè)主軸上的部件沿R軸轉(zhuǎn)動。
[0007]即R軸傳動裝置中各個帶輪通過基米螺釘與相對應(yīng)配合的軸連接,從而R軸伺服電機帶動一級主動帶輪轉(zhuǎn)動,一級主動帶輪帶動一級從動帶輪和二級主動帶輪轉(zhuǎn)動,二級主動帶輪帶動二級從動帶輪和三級主動帶輪轉(zhuǎn)動,三級主動帶輪帶動三級從動帶輪和作業(yè)主軸沿R軸為轉(zhuǎn)動中心轉(zhuǎn)動。
[0008]進一步地,所述一級主動帶輪、一級從動帶輪、二級從動帶輪、二級主動帶輪、三級從動帶輪、三級主動帶輪均采用圓弧齒同步帶輪。
[0009]進一步地,所述一級主動帶輪與一級從動帶輪的減速比為4:1,所述二級主動帶輪與二級從動帶輪的減速比為3:1,所述三級主動帶輪與三級從動帶輪的減速比為4:1。
[0010]本發(fā)明具有如下優(yōu)點:采用X軸諧波減速器和Y軸諧波減速器作為其減速裝置,同時又能作為支撐元件,傳動鏈結(jié)構(gòu)緊湊簡單,符合發(fā)展趨勢,z軸伺服電機和R軸伺服電機傳動裝置采用同步帶輪傳動的形式,有利于零部件的安排,電機能安放在靠近關(guān)節(jié)處,減少機械臂的慣量。
[0011]將關(guān)節(jié)型機器人上下移動的Z軸安裝到機器人的底座部分,這樣的設(shè)計可以很大地減少該工業(yè)機器人機械臂的慣量,改善機械臂作為懸臂梁時的受力情況,有效地提高機器人的運行速度和控制的穩(wěn)定性,同時也增大了該工業(yè)機器人的工作空間。
[0012]對于R軸部分,采用三級同步帶輪減速,其減速比能達到48:1,并且圓弧齒同步帶輪也具較高的精度,能完成較高的精度定位和傳送的功能。所以用3對同步帶輪取代了在X和Y軸傳動中減速比為50:1的諧波減速器,諧波減速器是一種昂貴的精密減速器,這樣的做法能極大地減少了該機器人的制造成本。不僅如此,諧波減速器是一種輸入輸出同軸線的減速器,為了減少機械臂的慣量,需要將電機安放在靠近關(guān)節(jié)處,所以如果這種方案也采用諧波減速器,也需要用到一級同步帶,用來傳遞靠近關(guān)節(jié)處電機的動力。因此,在空間允許的情況下,使用三級同步帶不僅能節(jié)約制造成本,還能減少第二機械臂的慣量,提高其運動響應(yīng)快速性和穩(wěn)定性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是表示本發(fā)明實施方式所涉及的平面關(guān)節(jié)型機器人結(jié)構(gòu)的整體剖視示意圖。
[0014]圖2是表示本發(fā)明實施方式所涉及的平面關(guān)節(jié)型機器人結(jié)構(gòu)的立體示意圖。
[0015]圖3是表示本發(fā)明實施方式所涉及的平面關(guān)節(jié)型機器人結(jié)構(gòu)的原理簡圖。
[0016]圖4是表示本發(fā)明實施方式所涉及的平面關(guān)節(jié)型機器人結(jié)構(gòu)的俯視示意圖。
[0017]圖5是表示本發(fā)明實施方式所涉及的平面關(guān)節(jié)型機器人結(jié)構(gòu)的右視示意圖。
[0018]圖6是表示本發(fā)明四自由度平面關(guān)節(jié)型工業(yè)機器人機械臂的可動范圍狀態(tài)示意圖。
[0019]圖中:1.Z軸主動帶輪;2.Z軸伺服電機;3.光軸;4.Z軸電機架;5.Z軸從動帶輪;6.底座;7.絲桿架;8.角接觸球軸承;9.絲桿;10.絲桿螺帽;11.滑動襯套;12.第一螺釘;13.升降座;14.第二螺釘;15.X軸諧波減速器;16.第一機械臂;18.Y軸諧波減速器;19.一級主動帶輪;20.深溝球軸承;21.—級從動帶輪;22.二級從動帶輪;23.R軸減速裝置一軸;25.第二機械臂;26.蓋子;27.三級從動帶輪;29.作業(yè)主軸;31.二級主動帶輪;32.R軸減速裝置二軸;33.三級主動帶輪;34.R軸伺服電機;35.Y軸伺服電機;38.X軸伺服電機。
[0020]
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的闡述
參考圖1至圖5所示,一種新型平面關(guān)節(jié)型機器人結(jié)構(gòu),包括:起支承和減震作用的底座6 ;在絲桿9和光軸3的限位作用下沿Z軸方向上上下運動的升降座13,第一機械臂16,其以與上述Z軸平行的X軸為轉(zhuǎn)動中心能夠轉(zhuǎn)動的安裝在上述升降座13上;第二機械臂25,其以與上述X軸平行的Y軸為轉(zhuǎn)動中心能夠轉(zhuǎn)動的安裝在上述第一機械臂16上;作業(yè)主軸29,其以與上述Y軸平行的R軸為轉(zhuǎn)動中心能夠轉(zhuǎn)動的安裝在上述第二機械臂25上;蓋子26,被安裝在第二機械臂25上,支承作業(yè)主軸29且具有供上述作業(yè)主軸貫穿的通孔;所述絲桿9的運動副為其外部的螺紋以及與該螺紋相配合的絲桿螺帽10,所述絲桿螺帽10還與升降座13通過第一螺釘12緊密固定連接;Z軸伺服電機2通過螺釘安裝在Z軸電機架4上,其上的Z軸伺服電機軸通過基米螺釘與Z軸主動帶輪1連接,Z軸從動帶輪5通過基米螺釘與絲桿9連接,所述Z軸主動帶輪1通過同步帶驅(qū)動Z軸從動帶輪5帶動絲桿9轉(zhuǎn)動,從而帶動升降座13上下運動;
所以Z軸傳動過程為:Z軸伺服電機2帶動Z軸主動帶輪1,Z軸主動帶輪1通過皮帶帶動Z軸從動帶輪5,從而絲桿9轉(zhuǎn)動,帶動升降座13及升降座上的部件沿Z軸上下移動。
[0022]所述絲桿9的下部與安裝在絲桿架7中的角接觸球軸承8配合,所述底座6上還安裝有光軸3,所述光軸3的運動副為其外部的圓柱面以及與該圓柱面相配合的滑動襯套11,所述滑動襯套11還與升降座13通過第一螺釘12緊密固定連接,能夠提高底座的穩(wěn)定性;所述X軸伺服電機38通過第二螺釘14與第一機械臂16緊密固定連接,所述第一機械臂16通過第二螺釘14與X軸諧波減速器15緊密固定連接,所述X軸諧波減速器15通過第二螺釘14與升降座13緊密固定連接,所述X軸伺服電機38通過X軸諧波減速器15帶動第一機械臂16轉(zhuǎn)動,即X軸伺服電機38的輸出軸帶動X軸諧波減速器15的輸入端運動,從而帶動第一機械臂16以及第一機械臂16上的部件一起轉(zhuǎn)動;
所述Y軸伺服電機35通過螺釘與第二機械臂25緊密固定連接,所述第二機械臂25通過第二螺釘14與Y軸諧波減速器18緊密固定連接,所述Y軸諧波減速器18通過第二螺釘14與第一機械臂16緊密固定連接;
所述作業(yè)主軸29通過深溝球軸承20和軸肩安裝在第二機械臂25和蓋子26之間,所述蓋子26通過螺釘與第二機械臂25緊密固定連接,所述R軸伺服電機34通過螺釘與第二機械臂25緊密固定連接,R軸伺服電機34與一級主動帶輪19通過同步帶驅(qū)動連接,所述一級主動帶輪19與設(shè)置在R軸減速裝置一軸23上的一級從動帶輪21通過同步帶驅(qū)動連接,設(shè)置在R軸減速裝置一軸23上的二級主動帶輪31與設(shè)置在R軸減速裝置二軸32上的二級從動帶輪22通過同步帶驅(qū)動連接,設(shè)置在R軸減速裝置二軸32上的三級主動帶輪33與固連在作業(yè)主軸29上的三級從動帶輪27通過同步帶驅(qū)動連接,從而帶動作業(yè)主軸29和作業(yè)主軸29上的部件沿R軸轉(zhuǎn)動。
[0023]即R軸傳動裝置中各個帶輪通過基米螺釘與相對應(yīng)配合的軸連接,從而R軸伺服電機34帶動一級主動帶輪19轉(zhuǎn)動,一級主動帶輪19帶動一級從動帶輪21和二級主動帶輪31轉(zhuǎn)動,二級主動帶輪31帶動二級從動帶輪22和三級主動帶輪33轉(zhuǎn)動,三級主動帶輪33帶動三級從動帶輪27和作業(yè)主軸29沿R軸為轉(zhuǎn)動中心轉(zhuǎn)動。
[0024]所述一級主動帶輪19、一級從動帶輪21、二級從動帶輪22、二級主動帶輪31、三級從動帶輪27、三級主動帶輪33均采用圓弧齒同步帶輪。
[0025]所述一級主動帶輪19與一級從動帶輪21的減速比為4:1,所述二級主動帶輪31與二級從動帶輪22的減速比為3:1,所述三級主動帶輪33與三級從動帶輪27的減速比為4:1。
[0026]參考圖1所示,底座6被固定設(shè)置于地板或臺面上,兩個光軸3的下部與底座通過軸肩而安裝在底座6上;絲桿9的下部通過絲桿的軸肩與裝有角接觸球軸承8的絲桿架7配合,絲桿架7通過螺釘與底座6緊密固定連接,絲桿9的上部通過絲桿的軸肩與裝有角接觸球軸承8的底座配合而安裝在底座6上。
[0027]所述兩個光軸3上分別安裝有滑動襯套11,滑動襯套11通過螺釘與升降座13連接在一起,絲桿9上安裝有絲桿螺帽10,絲桿螺帽10通過螺釘與升降座13連接在一起,這樣一來,升降座13、滑動襯套11和絲桿螺帽10固定連接在一起。
[0028]本發(fā)明中的減速器采用的是X軸諧波減速器15和Y軸諧波減速器18,其包括連接于伺服電機軸的波發(fā)生器、固定在諧波減速器機體上的剛輪和連接于機械臂的柔輪,本發(fā)明中X軸諧波減速器15和Y軸諧波減速器18的減速比都是50:1。
[0029]X軸伺服電機38通過螺釘固定在第一機械臂16上,X軸諧波減速器15上部通過螺釘與第一機械臂16連接在一起,X軸諧波減速器15下部通過螺釘與升降座13連接在一起。所以X軸傳動過程:X軸伺服電機軸帶動波發(fā)生器旋轉(zhuǎn),通過剛輪與柔輪的錯齒運動,柔輪輸出帶動第一機械臂16沿X軸轉(zhuǎn)動,Y軸傳動與X軸傳動類似。[0030]作業(yè)主軸29通過其軸肩與裝有深溝球軸承20的第二機械臂25配合,作業(yè)主軸29下端伸出第二機械臂25配合位置處一段距離,作業(yè)主軸29上端通過其軸肩與裝有深溝球軸承20的蓋子26配合,蓋子26通過螺釘與第二機械臂25緊密固定連接,為保證蓋子在第二機械臂25上的穩(wěn)定性,即在第二機械臂25上開一個凹槽,蓋子安裝在第二機械臂的凹槽中,因此作業(yè)主軸29被壓緊在第二機械臂25上,只能沿R軸為轉(zhuǎn)動中心轉(zhuǎn)動。
[0031]R軸伺服電機34與第二機械臂25通過螺釘緊密固定連接,R軸伺服電機軸通過基米螺釘與一級主動帶輪19連接在一起,其余各個帶輪通過基米螺釘
與相對應(yīng)配合的軸連接在一起,R軸傳動過程:R軸伺服電機軸將轉(zhuǎn)速和扭矩傳遞給一級主動帶輪19,通過三級同步帶輪中的帶輪和皮帶,最終將轉(zhuǎn)速和扭矩傳遞給作業(yè)主軸29。
[0032]本發(fā)明中的第一對帶輪的減速比為4:1,第二對帶輪的減速比為3:1,第三對帶輪的減速比為4:1,即三級同步帶輪的減速比為48:1。
[0033]參考圖2和4所示,第一機械臂16為長圓形的板狀,在第一機械臂上表面的左側(cè)部分形成有底面的圓形凹部,用于與X軸伺服電機38的相連,在第一機械臂16下表面的左側(cè)部分形成有頂面的圓形凹部,用于與X軸諧波減速器15的相連,在第一機械臂16上表面的右側(cè)部分形成有底面的圓形凹部,用于與Y軸諧波減速器18的相連;第二機械臂25與第一機械臂16相比,為長軸方向較長的長圓形的板狀,在第二機械臂25上表面形成有底面的長圓形凹部,提供Y軸伺服電機35、R軸伺服電機34、各個帶輪和蓋子26的安裝空間,在第二機械臂25下表面的左側(cè)部分形成有頂面的圓形凹部,用于與Y軸諧波減速器18的相連,在第二機械臂25下表面的右側(cè)部分形成有頂面的凹部,提供一級主動帶輪19和一級從動帶輪21的安裝空間。
[0034]參考圖6所示,在本發(fā)明的四自由度平面關(guān)節(jié)型機器人中,第二機械臂25的臂長相對于第一機械臂16的臂長長一些,當(dāng)?shù)谝粰C械臂16的臂和第二機械臂25的臂伸長呈一直線時,即為第一機械臂臂長和第二機械臂臂長之和,該平面關(guān)節(jié)型機器人的回轉(zhuǎn)半徑最大;當(dāng)?shù)诙C械臂25的臂向第一機械臂16的臂長方向靠攏呈一直線時,即為機械臂臂長和第二機械臂25臂長之差,該平面關(guān)節(jié)型機器人的回轉(zhuǎn)半徑最小。
[0035]對于小型、輕量對象的搬送,在機械手(夾持型機械手、托持型機械手和吸附型機械手)的作用下,作業(yè)對象將與作業(yè)主軸29 —起運動,通過程序控制的四自由度平面關(guān)節(jié)型機器人將開始如下動作:升降座13沿Z軸帶動升降座上的部件在豎直平面內(nèi)上下移動,第一機械臂16相對于升降座以X軸為轉(zhuǎn)動中心在水平面上旋轉(zhuǎn),第二機械臂25相對于第一機械臂以Y軸為轉(zhuǎn)動中心在水平面上旋轉(zhuǎn),作業(yè)主軸29以R軸為轉(zhuǎn)動中心旋轉(zhuǎn),這樣機械手將帶動作業(yè)對象通過程序控制運動到預(yù)先指定的位置,放下作業(yè)對象,重復(fù)下一次搬送。
[0036]本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型平面關(guān)節(jié)型機器人結(jié)構(gòu),其特征在于,包括:起支承和減震作用的底座(6);在絲桿(9)和光軸(3)的限位作用下沿Z軸方向上下運動的升降座(13);第一機械臂(16),其以與上述Z軸平行的X軸為轉(zhuǎn)動中心能夠轉(zhuǎn)動的安裝在上述升降座(13)上;第二機械臂(25),其以與上述X軸平行的Y軸為轉(zhuǎn)動中心能夠轉(zhuǎn)動的安裝在上述第一機械臂(16)上;作業(yè)主軸(29),其以與上述Y軸平行的R軸為轉(zhuǎn)動中心能夠轉(zhuǎn)動的安裝在上述第二機械臂(25 )上;蓋子(26 ),被安裝在第二機械臂(25 )上,支承作業(yè)主軸(29 )且具有供上述作業(yè)主軸貫穿的通孔;所述絲桿(9)的運動副為其外部的螺紋以及與該螺紋相配合的絲桿螺帽(10),所述絲桿螺帽(10)還與升降座(13)通過第一螺釘(12)緊密固定連接;Z軸伺服電機(2)通過螺釘安裝在Z軸電機架(4)上,其上的Z軸伺服電機軸通過基米螺釘與Z軸主動帶輪(1)連接,Z軸從動帶輪(5)通過基米螺釘與絲桿(9)連接,所述Z軸主動帶輪(1)通過同步帶驅(qū)動Z軸從動帶輪(5)帶動絲桿(9)轉(zhuǎn)動,從而帶動升降座(13)上下運動;所述絲桿(9)的下部與安裝在絲桿架(7)中的角接觸球軸承(8)配合,所述底座(6)上還安裝有光軸(3),所述光軸(3)的運動副為其外部的圓柱面以及與該圓柱面相配合的滑動襯套(11),所述滑動襯套(11)還與升降座(13)通過第一螺釘(12)緊密固定連接;所述X軸伺服電機(38)通過第二螺釘(14)與第一機械臂(16)緊密固定連接,所述第一機械臂(16)通過第二螺釘(14)與X軸諧波減速器(15)緊密固定連接,所述X軸諧波減速器(15)通過第二螺釘(14)與升降座(13)緊密固定連接,所述X軸伺服電機(38)的輸出軸帶動X軸諧波減速器(15)的輸入端運動,從而帶動第一機械臂(16)以及第一機械臂(16)上的部件一起轉(zhuǎn)動;所述Y軸伺服電機(35)通過螺釘與第二機械臂(25)緊密固定連接,所述第二機械臂(25)通過第二螺釘(14)與Y軸諧波減速器(18)緊密固定連接,所述Y軸諧波減速器(18)通過第二螺釘(14)與第一機械臂(16)緊密固定連接;所述作業(yè)主軸(29)通過深溝球軸承(20)和軸肩安裝在第二機械臂(25)和蓋子(26)之間,所述蓋子(26)通過螺釘與第二機械臂(25)緊密固定連接,所述R軸伺服電機(34)通過螺釘與第二機械臂(25)緊密固定連接,R軸伺服電機(34)與一級主動帶輪(19)通過同步帶驅(qū)動連接,所述一級主動帶輪(19)與設(shè)置在R軸減速裝置一軸(23)上的一級從動帶輪(21)通過同步帶驅(qū)動連接,設(shè)置在R軸減速裝置一軸(23)上的二級主動帶輪(31)與設(shè)置在R軸減速裝置二軸(32)上的二級從動帶輪(22)通過同步帶驅(qū)動連接,設(shè)置在R軸減速裝置二軸(32 )上的三級主動帶輪(33 )與固連在作業(yè)主軸(29 )上的三級從動帶輪(27 )通過同步帶驅(qū)動連接,從而帶動作業(yè)主軸(29)和作業(yè)主軸(29)上的部件沿R軸轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型平面關(guān)節(jié)型機器人結(jié)構(gòu),其特征在于:所述一級主動帶輪(19)、一級從動帶輪(21)、二級從動帶輪(22)、二級主動帶輪(31)、三級從動帶輪(27)、三級主動帶輪(33)均采用圓弧齒同步帶輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型平面關(guān)節(jié)型機器人結(jié)構(gòu),其特征在于:所述一級主動帶輪(19)與一級從動帶輪(21)的減速比為4:1,所述二級主動帶輪(31)與二級從動帶輪(22)的減速比為3:1,所述三級主動帶輪(33)與三級從動帶輪(27)的減速比為4:1。
【文檔編號】B25J17/00GK103640028SQ201310625262
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】王念峰, 鄭超超, 劉景輝, 李志斌, 張憲民 申請人:華南理工大學(xué), 深圳市新昂慧科技有限公司