一種全向智能移動裝配機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種全向智能移動裝配機(jī)器人,屬于全向移動工業(yè)機(jī)器人【技術(shù)領(lǐng)域】。通過自驅(qū)全向輪實現(xiàn)全向移動模塊的全向移動,可在二維平面內(nèi)任意方向移動,實現(xiàn)直行、橫行、斜行、以零回轉(zhuǎn)半徑360度旋轉(zhuǎn),以及任意回轉(zhuǎn)半徑方式運(yùn)動,能夠沿平面上任意連續(xù)軌跡移至要求的位置,可在狹窄或擁擠的空間內(nèi)自由穿行,通過性好,控制精度高。整體采用機(jī)械式結(jié)構(gòu)實現(xiàn)全向移動模塊與工業(yè)機(jī)器人模塊的快速組合、拆分。操作簡單,安全可靠。采用螺桿支撐形式,使得移動式機(jī)器人工作時穩(wěn)固,不發(fā)生搖擺變形等。
【專利說明】一種全向智能移動裝配機(jī)器人
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種全向智能移動裝配機(jī)器人,屬于全向移動工業(yè)機(jī)器人【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代工業(yè)不斷發(fā)展,生產(chǎn)自動化程度要求越來越高,工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用也越來越廣泛,對于工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用要求也越來越高。工業(yè)機(jī)器人大多采用固定式結(jié)構(gòu),工作范圍限定在一定區(qū)域內(nèi),具有很大的局限性。目前也出現(xiàn)了一些可移動式機(jī)器人,常采用如下方式移動:1、沿軌道移動,該方式移動效率高但鋪設(shè)軌道成本高,而且往往受空間因素制約;2、依靠常規(guī)車間物流設(shè)備如天車、叉車等搬運(yùn)移動,該方式行走效率低,同樣受空間因素制約。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有的不足,提供一種全向智能移動裝配機(jī)器人。該設(shè)備既可以實現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人的一般功能,在工業(yè)生產(chǎn)、物流、裝配等領(lǐng)域應(yīng)用,又可運(yùn)行靈活,移動精度高,以適用狹小空間行走,滿足各種生產(chǎn)線的需求。通過控制四套外輪轂式全向輪組不同轉(zhuǎn)向及速度實現(xiàn)直行、橫行、斜行以及零半徑回轉(zhuǎn)等功能。
[0004]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
[0005]本實用新型的一種全向智能移動裝配機(jī)器人,該設(shè)備包括全向移動模塊和工業(yè)機(jī)器人模塊。
[0006]全向移動模塊包括移動平臺、4個全向輪組、全向控制器和電動升降支撐。
[0007]所述的移動平臺是全向移動工業(yè)機(jī)器人設(shè)備的主體支撐部分,用來承載和固定工業(yè)機(jī)器人模塊和全向移動模塊。
[0008]所述的全向輪組包括全向輪、減速器、伺服電機(jī)、輪軸、傳動軸和鎖緊螺母;減速器和伺服電機(jī)連接后,通過輪軸與全向輪固定;全向輪組通過輪軸固定在移動平臺的下部,采用通過鎖緊螺母將全向輪與輪軸固定連接的方式;全向輪與減速器通過傳動軸連接,實現(xiàn)全向輪的轉(zhuǎn)動;全向輪包括兩個輪轂、軸套和輥?zhàn)?;全向輪的兩?cè)各有一個輪轂,軸套和輥?zhàn)游挥趦蓚€輪轂之間;兩個輪轂通過軸套進(jìn)行固定;輥?zhàn)涌梢韵鄬τ趦蓚€輪轂轉(zhuǎn)動。
[0009]所述的全向控制器安裝在移動平臺的內(nèi)部,全向控制器用于控制個全向輪組的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向,實現(xiàn)全向移動平臺的全向移動。
[0010]電動升降支撐安裝在平臺內(nèi)部,通過螺栓連接,當(dāng)全向移動工業(yè)機(jī)器人行駛到工位時,對全向移動工業(yè)機(jī)器人起到支撐作用。
[0011]全向移動工業(yè)機(jī)器人的工業(yè)機(jī)器人模塊通過螺栓安裝于全向移動模塊上,拆裝方便,并且連接緊固。工業(yè)機(jī)器人模塊與全向移動模塊采用單獨(dú)控制。分別用于控制工業(yè)機(jī)器人模塊和全向移動模塊的工作。
[0012]本實用新型的有益效果:[0013](1)通過自驅(qū)全向輪實現(xiàn)全向移動模塊的全向移動,可在二維平面內(nèi)任意方向移動,實現(xiàn)直行、橫行、斜行、以零回轉(zhuǎn)半徑360度旋轉(zhuǎn),以及任意回轉(zhuǎn)半徑方式運(yùn)動,能夠沿平面上任意連續(xù)軌跡移至要求的位置,可在狹窄或擁擠的空間內(nèi)自由穿行,通過性好,控制精度高。
[0014](2)整體采用機(jī)械式結(jié)構(gòu)實現(xiàn)全向移動模塊與工業(yè)機(jī)器人模塊的快速組合、拆分。
操作簡單,安全可靠。
[0015](3)采用螺桿支撐形式,使得移動式機(jī)器人工作時穩(wěn)固,不發(fā)生搖擺變形等。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的機(jī)器人設(shè)備的組成示意圖;
[0017]圖2為全向移動模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖3為全向輪組的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖4為工業(yè)機(jī)器人模塊示意圖。
【具體實施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進(jìn)一步說明。
[0021]包括移動平臺1_1、4個全向輪組1-2、全向控制器1-3和電動升降支撐1_4。
[0022]所述的移動平臺1-1是全向移動工業(yè)機(jī)器人設(shè)備的主體支撐部分,用來承載和固定工業(yè)機(jī)器人模塊2和全向移動模塊1相關(guān)部件。
[0023]所述的全向輪組1-2包括全向輪1-2-1、減速器1-2-2、伺服電機(jī)1_2_3、輪軸1-2-4、傳動軸1-2-5和鎖緊螺母1-2-6 ;減速器1_2_2和伺服電機(jī)1_2_3連接后,通過輪軸1-2-4與全向輪1-2固定;全向輪組1-2通過輪軸1-2-4固定在移動平臺1_1的下部,采用通過鎖緊螺母1-2-6將全向輪1-2-1與輪軸1-2-4固定連接的方式;全向輪1_2_1與減速器1-2-2通過傳動軸連接,實現(xiàn)全向輪1-2-1的轉(zhuǎn)動;全向輪1-2-1包括兩個輪轂1-2-1-1、軸套1-2-1-2和輥?zhàn)?-2-1-3 ;全向輪1-2-1的兩側(cè)各有一個輪轂1_2_1_1,軸套1_2_1_2和輥?zhàn)?-2-1-3位于兩個輪轂1-2-1-1之間;兩個輪轂1-2-1-1通過軸套1_2_1_2進(jìn)行固定;棍子1-2-1-3可以相對于兩個輪轂1-2-1-1轉(zhuǎn)動。
[0024]所述的全向控制器1-3安裝在移動平臺1-1的內(nèi)部,全向控制器1-3用于控制4個全向輪組1-2的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向,實現(xiàn)全向移動平臺的全向移動。
[0025]電動升降支撐1-4安裝在平臺1-1內(nèi)部,通過螺栓連接,當(dāng)全向移動工業(yè)機(jī)器人行駛到工位時,對全向移動工業(yè)機(jī)器人起到支撐作用。
[0026]所述的工業(yè)機(jī)器人模塊2采用市場上成熟的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品,根據(jù)使用者的不同需要,選取不同用途的工業(yè)機(jī)器人。
[0027]如圖1所示,全向移動工業(yè)機(jī)器人包括全向移動模塊1和工業(yè)機(jī)器人模塊2。全向移動工業(yè)機(jī)器人的工業(yè)機(jī)器人模塊2通過螺栓安裝于全向移動模塊1上,拆裝方便,并且連接緊固。工業(yè)機(jī)器人模塊2與全向移動模塊1采用單獨(dú)控制。分別用于控制工業(yè)機(jī)器人模塊和全向移動模塊的工作。具有拆裝方便,并且連接緊固的特點(diǎn)。
[0028]如圖2所示,本實用新型由移動平臺1-1和4電動驅(qū)動的全向輪組1-2組成,全向輪組1-2和全向控制器1-3安裝在移動平臺1-1的下部。全向輪組1-2作為獨(dú)立模塊,方便整體安裝和拆卸。
[0029]如圖3所示,全向輪組1-2中的全向輪1-2-1由輪轂1_2_1_1和輪轂1_2_1_1通過軸套1-2-1-3連接,多個作為從動輪的輥?zhàn)?-2-1-3安裝在輪轂1-2-1-1和輪轂1-2-1-1之間,全向輪1-2-1上輥?zhàn)?-2-1-3安裝采用一定的角度,這樣全向移動時輥?zhàn)?-2-1-3均可實現(xiàn)旋轉(zhuǎn);鎖輪軸1-2-4安裝在軸套1-2-1-3上、并通過鎖緊螺母1-2-6固定;伺服電機(jī)1-2-3安裝在減速器1-2-2上,減速器1-2-2安裝在鎖輪軸1_2_4上,傳動軸1_2_5 —端與減速器1-2-2固定、另一端安裝在外側(cè)的輪轂1-2-1-1上。本實用新型的全向輪組1-2結(jié)構(gòu)簡單,傳動效率高,便于維修。
[0030]如圖4所示,為工業(yè)機(jī)器人模塊示意圖,采用市場上常見的工業(yè)機(jī)器人,根據(jù)使用者的需要選用。
[0031]所述的工業(yè)機(jī)器人模塊2采用市場上成熟的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品,根據(jù)使用者的不同需要,選取不同用途的工業(yè)機(jī)器人通過螺栓連接于全向移動模塊上。
[0032]本實用新型進(jìn)行工作時,設(shè)備通電開機(jī)后,通過手持控制器控制其自動完成全向移動。本實用新型的準(zhǔn)備時間短,操作安全簡單方便,自動化程度高、效率高。在維修工作中,方便將電動驅(qū)動全向輪或全向輪拆下;在電機(jī)、減速器等零部件失靈時,只需拆下傳動軸與全向輪中的輪轂連接的螺釘,實現(xiàn)人力或其它外部設(shè)備將全向移動平臺拉動,解決電機(jī)或減速器抱死造成全向移動工業(yè)機(jī)器人無法移動的難題。
[0033]上述實施方式只是本實用新型的一種列舉,本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)不同的設(shè)計結(jié)構(gòu)和組合形式在不偏離本實用新型的情況下進(jìn)行各種改造和更換,同樣落入本實用新型的保護(hù)范圍。本實用新型未公開的技術(shù)屬于本領(lǐng)域公知技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種全向智能移動裝配機(jī)器人,其特征在于:該設(shè)備包括全向移動模塊(1)和工業(yè)機(jī)器人模塊(2);全向移動模塊(1)包括移動平臺(1-1)、4個全向輪組(1-2 )、全向控制器(1-3 )和電動升降支撐(1-4);所述的全向輪組(1-2)包括全向輪(1-2-1)、減速器(1-2-2)、伺服電機(jī)(1-2-3)、輪軸(1-2-4)、傳動軸(1-2-5)和鎖緊螺母(1-2-6);減速器(1-2-2)和伺服電機(jī)(1-2-3)連接后,通過輪軸(1-2-4)與全向輪(1-2)固定;全向輪組(1-2)通過輪軸(1-2-4)固定在移動平臺(1-1)的下部,采用通過鎖緊螺母(1-2-6)將全向輪(1-2-1)與輪軸(1-2-4)固定連接的方式;全向輪(1-2-1)與減速器(1-2-2)通過傳動軸連接,實現(xiàn)全向輪(1-2-1)的轉(zhuǎn)動;全向輪(1-2-1)包括兩個輪轂(1-2-1-1 )、軸套(1-2-1-2)和輥?zhàn)?1_2_1_3);全向輪(1-2-1)的兩側(cè)各有一個輪轂(1-2-1-1 ),軸套(1-2-1-2)和輥?zhàn)?1-2-1-3)位于兩個輪轂(1_2_1_1)之間;兩個輪轂(1-2-1-1)通過軸套(1-2-1-2)進(jìn)行固定;輥?zhàn)?1-2-1-3)可以相對于兩個輪轂(1-2-1-1)轉(zhuǎn)動;所述的全向控制器(1-3)安裝在移動平臺(1-1)的內(nèi)部,全向控制器(1-3)用于控制4個全向輪組(1-2)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向;電動升降支撐(1-4 )安裝在移動平臺(1-1)內(nèi)部,通過螺栓連接。
【文檔編號】B25J5/00GK203510204SQ201320591698
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】楊輝, 李興寶, 李叢山, 宗文波, 王海峰, 楊謙 申請人:北京星達(dá)科技發(fā)展有限公司, 北京衛(wèi)星制造廠