一種機(jī)器人運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種機(jī)器人運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。目的是提供的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)能在工作半徑范圍內(nèi)對(duì)任意位置的工件進(jìn)行抓取和上下料，并具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和成本較低的特點(diǎn)。技術(shù)方案是：一種機(jī)器人運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于：該機(jī)構(gòu)包括升降臺(tái)、可水平轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在升降臺(tái)上的大臂、可水平轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在大臂前端的小臂、可水平轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在小臂前端的手掌支座以及用于驅(qū)動(dòng)大臂、小臂和手掌支座旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力組件和傳動(dòng)組件。
【專利說明】一種機(jī)器人運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)機(jī)器人，具體是一種機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)領(lǐng)域中，機(jī)器人手臂通常具有多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度，能夠代替工人在惡劣工作環(huán)境中從事長(zhǎng)時(shí)間的單調(diào)重復(fù)作業(yè)。目前，機(jī)器人手臂在運(yùn)行過程中還存在工作范圍有限以及結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的缺點(diǎn)，需要進(jìn)一步改進(jìn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是克服上述【背景技術(shù)】中的不足，提供一種機(jī)器人運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)能在工作半徑范圍內(nèi)對(duì)任意位置的工件進(jìn)行抓取和上下料，并具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和成本較低的特點(diǎn)。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種機(jī)器人運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:該機(jī)構(gòu)包括升降臺(tái)、可水平轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在升降臺(tái)上的大臂、可水平轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在大臂前端的小臂、可水平轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在小臂前端的手掌支座以及用于驅(qū)動(dòng)大臂、小臂和手掌支座旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力組件和傳動(dòng)組件；
[0005]所述升降臺(tái)包括:底座、可豎直運(yùn)動(dòng)地定位在底座中的升降臂以及用于驅(qū)動(dòng)升降臂運(yùn)動(dòng)的升降組件；
[0006]所述動(dòng)力組件均設(shè)置在升降臺(tái)中，包括:驅(qū)動(dòng)大臂旋轉(zhuǎn)的J2伺服馬達(dá)、驅(qū)動(dòng)小臂旋轉(zhuǎn)的J3伺服馬達(dá)、驅(qū)動(dòng)手掌支座旋轉(zhuǎn)的J4伺服馬達(dá)；
[0007]所述傳動(dòng)組件中，J2傳動(dòng)組件連接J2伺服馬達(dá)與大臂，J3傳動(dòng)組件連接J3伺服馬達(dá)與小臂，J4傳動(dòng)組件連接J4伺服馬達(dá)與手掌支座。
[0008]所述升降組件包括豎直安裝在底座中的導(dǎo)軌、安裝在升降臂中且與導(dǎo)軌配合的滑塊以及通過絲桿機(jī)構(gòu)驅(qū)使升降臂沿著導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的Jl伺服馬達(dá)；所述絲桿機(jī)構(gòu)包括可轉(zhuǎn)動(dòng)地豎直安裝在底座中的絲桿、安裝在升降臂中且與絲桿配合的螺母塊以及傳遞Jl伺服馬達(dá)動(dòng)力驅(qū)使絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的Jl帶輪組。
[0009]所述J2傳動(dòng)組件包括兩端分別連接升降臂與大臂且豎直布置的J2減速機(jī)以及傳遞J2伺服馬達(dá)動(dòng)力驅(qū)使J2減速機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的J2帶輪組。
[0010]所述J3傳動(dòng)組件包括安裝在J3伺服馬達(dá)上且豎直穿越J2減速機(jī)的J3傳動(dòng)軸、兩端分別連接大臂與小臂且豎直布置的J3減速機(jī)以及傳遞J3伺服馬達(dá)動(dòng)力驅(qū)使J2減速機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的J3帶輪組。
[0011]所述J4傳動(dòng)組件包括兩端分別連接小臂與手掌支座且豎直布置的J4減速機(jī)、豎直穿越J2減速機(jī)的J4第一傳動(dòng)軸、豎直穿越J3減速機(jī)的J4第二傳動(dòng)軸、布置在J4伺服馬達(dá)與J4第一傳動(dòng)軸之間以傳遞動(dòng)力的J4第一帶輪組、布置在J4第一傳動(dòng)軸和J4第二傳動(dòng)軸之間以傳遞動(dòng)力的J4第二帶輪組、布置在J4第二傳動(dòng)軸與J4減速機(jī)之間以傳遞動(dòng)力的J4第三帶輪組。[0012]所述J3帶輪組位于大臂中；所述J4第二帶輪組位于大臂中；所述J4第三帶輪組位于小臂中。
[0013]所述Jl伺服馬達(dá)、J2伺服馬達(dá)、J3伺服馬達(dá)均通過馬達(dá)安裝基座安裝在升降臂中。
[0014]所述J2減速機(jī)、J3傳動(dòng)軸和J4第一傳動(dòng)軸同軸布置；所述J3減速機(jī)和J4第二傳動(dòng)軸同軸布置。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0016]本實(shí)用新型在工作狀況下固定于地面，通過升降臺(tái)來改變大臂、小臂和手掌支座的高度，并且大臂、小臂和手掌均可在水平面范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)±360°旋轉(zhuǎn)，因此在工作半徑范圍內(nèi)可對(duì)任意位置的工件進(jìn)行抓取和上下料；另外，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，成本也較低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖之一。
[0018]圖2是本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖之二
[0019]圖3是本實(shí)用新型中升降臺(tái)的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4是本實(shí)用新型中J2傳動(dòng)組件的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5是本實(shí)用新型中J3傳動(dòng)組件的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖6是本實(shí)用新型中J4傳動(dòng)組件的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下結(jié)合說明書附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，但本實(shí)用新型并不局限于以下實(shí)施例。
[0024]如圖1和圖2所示，一種機(jī)器人運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括升降臺(tái)、大臂2、小臂3、手掌支座4、動(dòng)力組件和傳動(dòng)組件；升降臺(tái)用于改變大臂、小臂和手掌支座的高度；大臂可水平轉(zhuǎn)動(dòng)(即可繞豎直軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，以下同)地定位在升降臺(tái)上，小臂可水平轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在大臂前端(圖4中左側(cè)方向)，手掌支座可水平轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在小臂前端(圖4中左側(cè)方向)；所述動(dòng)力組件和傳動(dòng)組件用于驅(qū)動(dòng)大臂、小臂和手掌支座旋轉(zhuǎn)。以下對(duì)各部件進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0025]1、升降臺(tái)
[0026]如圖3所示，所述升降臺(tái)包括:底座1-1、可豎直運(yùn)動(dòng)地定位在底座中的升降臂1-2以及用于驅(qū)動(dòng)升降臂運(yùn)動(dòng)的升降組件；
[0027]所述升降組件包括豎直安裝在底座中的導(dǎo)軌1-8、安裝在升降臂中且與導(dǎo)軌配合的滑塊1-10以及通過絲桿機(jī)構(gòu)驅(qū)使升降臂沿著導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的Jl伺服馬達(dá)1-3 ；
[0028]所述絲桿機(jī)構(gòu)包括可轉(zhuǎn)動(dòng)地豎直安裝在底座中的絲桿1-7、安裝在升降臂中且與絲桿配合的螺母塊1-9以及傳遞Jl伺服馬達(dá)動(dòng)力驅(qū)使絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的Jl帶輪組；
[0029]所述Jl帶輪組包括安裝在Jl伺服馬達(dá)上的Jl輸出帶輪1-4、安裝在絲桿上的Jl輸入帶輪1-6、連接Jl輸出帶輪和Jl輸入帶輪的Jl傳動(dòng)皮帶1-5。
[0030]2、動(dòng)力組件和傳動(dòng)組件
[0031]所述動(dòng)力組件均設(shè)置在升降臺(tái)中，包括:驅(qū)動(dòng)大臂旋轉(zhuǎn)的J2伺服馬達(dá)2-1、驅(qū)動(dòng)小臂旋轉(zhuǎn)的J3伺服馬達(dá)3-1以及驅(qū)動(dòng)手掌支座旋轉(zhuǎn)的J4伺服馬達(dá)4-1 ；
[0032]所述傳動(dòng)組件中，J2傳動(dòng)組件連接J2伺服馬達(dá)與大臂，J3傳動(dòng)組件連接J3伺服馬達(dá)與小臂，J4傳動(dòng)組件連接J4伺服馬達(dá)與手掌支座；
[0033]所述Jl伺服馬達(dá)、J2伺服馬達(dá)、J3伺服馬達(dá)均通過馬達(dá)安裝基座5-1安裝在升降臂中。
[0034]3、大臂
[0035]如圖4所示，大臂可水平轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在升降臺(tái)的升降臂上，并通過J2伺服馬達(dá)和J2傳動(dòng)組件進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；
[0036]所述J2傳動(dòng)組件包括兩端分別連接升降臂與大臂且豎直布置的J2減速機(jī)2-5以及傳遞J2伺服馬達(dá)動(dòng)力驅(qū)使J2減速機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的J2帶輪組；
[0037]所述J2帶輪組包括安裝在J2伺服馬達(dá)上的J2輸出帶輪2-2、安裝在J2減速機(jī)上的J2輸入帶輪2-4、連接J2輸出帶輪與J2輸入帶輪的J2傳動(dòng)皮帶2-3 ；
[0038]所述J2傳動(dòng)皮帶設(shè)置有皮帶拉緊墊片5-2。
[0039]4、小臂
[0040]如圖5所示，小臂可水平轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在大臂前端，并通過J3伺服馬達(dá)和J3傳動(dòng)組件進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；
[0041]所述J3傳動(dòng)組件包括安裝在J3伺服馬達(dá)上且豎直穿越J2減速機(jī)的J3傳動(dòng)軸
3-2、兩端分別連接大臂與小臂且豎直布置的J3減速機(jī)3-6以及傳遞J3伺服馬達(dá)動(dòng)力驅(qū)使J2減速機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的J3帶輪組；所述J3帶輪組位于大臂中；
[0042]所述J3帶輪組包括安裝在J3傳動(dòng)軸上端的J3輸出帶輪3-3、安裝在J3減速機(jī)上的J3輸入帶輪3-5、連接J3輸出帶輪和J3輸入帶輪的J3傳動(dòng)皮帶3-4 ；
[0043]5、手掌支座
[0044]如圖6所示，手掌支座可水平轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在小臂前端，并通過J4伺服馬達(dá)和J4傳動(dòng)組件進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；
[0045]所述J4傳動(dòng)組件包括兩端分別連接小臂與手掌支座且豎直布置的J4減速機(jī)
4-13、豎直穿越J2減速機(jī)的J4第一傳動(dòng)軸4-5、豎直穿越J3減速機(jī)的J4第二傳動(dòng)軸4_9、布置在J4伺服馬達(dá)與J4第一傳動(dòng)軸之間以傳遞動(dòng)力的J4第一帶輪組、布置在J4第一傳動(dòng)軸和J4第二傳動(dòng)軸之間以傳遞動(dòng)力的J4第二帶輪組、布置在J4第二傳動(dòng)軸與J4減速機(jī)之間以傳遞動(dòng)力的J4第三帶輪組。
[0046]所述J4第一帶輪組包括安裝在J4伺服馬達(dá)上的J4輸出帶輪4-2、安裝在J4第一傳動(dòng)軸下端的J4第一傳動(dòng)輪4-4、連接J4輸出帶輪和J4第一傳動(dòng)輪的J4 一級(jí)傳動(dòng)皮帶4-3 ;所述J4傳動(dòng)皮帶設(shè)置有皮帶拉緊墊片5-2 ；
[0047]所述第二帶輪組包括分別安裝在J4第一傳動(dòng)軸上端的J4第二傳動(dòng)輪4-6、安裝在J4第二傳動(dòng)軸下端的J4第三傳動(dòng)輪4-8、連接J4第二傳動(dòng)輪和J4第三傳動(dòng)輪的J4 二級(jí)傳動(dòng)皮帶4-7 ;所述J4第二帶輪組位于大臂中；
[0048]所述J4第三帶輪組包括安裝在J4第二傳動(dòng)軸上端的J4第四傳動(dòng)輪4-10、安裝在J4減速機(jī)上的J4輸入帶輪4-12、連接J4第四傳動(dòng)輪和J4輸入帶輪的J4三級(jí)傳動(dòng)皮帶4-11 ;所述J4第三帶輪組位于小臂中。
[0049]另外，所述J2減速機(jī)、J3傳動(dòng)軸和J4第一傳動(dòng)軸同軸布置，所述J3減速機(jī)和J4第二傳動(dòng)軸同軸布置；如圖6所不,所述J4第一傳動(dòng)軸布置在J2減速機(jī)與J3傳動(dòng)軸之間。
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)器人運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:該機(jī)構(gòu)包括升降臺(tái)、可水平轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在升降臺(tái)上的大臂(2)、可水平轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在大臂前端的小臂(3)、可水平轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在小臂前端的手掌支座(4)以及用于驅(qū)動(dòng)大臂、小臂和手掌支座旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力組件和傳動(dòng)組件； 所述升降臺(tái)包括:底座(1-1)、可豎直運(yùn)動(dòng)地定位在底座中的升降臂(1-2)以及用于驅(qū)動(dòng)升降臂運(yùn)動(dòng)的升降組件； 所述動(dòng)力組件均設(shè)置在升降臺(tái)中，包括:驅(qū)動(dòng)大臂旋轉(zhuǎn)的J2伺服馬達(dá)(2-1)、驅(qū)動(dòng)小臂旋轉(zhuǎn)的J3伺服馬達(dá)(3-1)、驅(qū)動(dòng)手掌支座旋轉(zhuǎn)的J4伺服馬達(dá)(4-1)； 所述傳動(dòng)組件中，J2傳動(dòng)組件連接J2伺服馬達(dá)與大臂，J3傳動(dòng)組件連接J3伺服馬達(dá)與小臂，J4傳動(dòng)組件連接J4伺服馬達(dá)與手掌支座。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)器人運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述升降組件包括豎直安裝在底座中的導(dǎo)軌(1-8)、安裝在升降臂中且與導(dǎo)軌配合的滑塊(1-10)以及通過絲桿機(jī)構(gòu)驅(qū)使升降臂沿著導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的Jl伺服馬達(dá)(1-3);所述絲桿機(jī)構(gòu)包括可轉(zhuǎn)動(dòng)地豎直安裝在底座中的絲桿(1-7)、安裝在升降臂中且與絲桿配合的螺母塊(1-9)以及傳遞Jl伺服馬達(dá)動(dòng)力驅(qū)使絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的Jl帶輪組。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種機(jī)器人運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述J2傳動(dòng)組件包括兩端分別連接升降臂與大臂且豎直布置的J2減速機(jī)(2-5)以及傳遞J2伺服馬達(dá)動(dòng)力驅(qū)使J2減速機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的J2帶輪組。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種機(jī)器人運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述J3傳動(dòng)組件包括安裝在J3伺服馬達(dá)上且豎直穿越J2減速機(jī)的J3傳動(dòng)軸(3-2)、兩端分別連接大臂與小臂且豎直布置的J3減速機(jī)(3-6)以及傳遞J3伺服馬達(dá)動(dòng)力驅(qū)使J2減速機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的J3帶輪組。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種機(jī)器人運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述J4傳動(dòng)組件包括兩端分別連接小臂與手掌支座且豎直布置的J4減速機(jī)(4-13)、豎直穿越J2減速機(jī)的J4第一傳動(dòng)軸(4-5)、豎直穿越J3減速機(jī)的J4第二傳動(dòng)軸(4-9)、布置在J4伺服馬達(dá)與J4第一傳動(dòng)軸之間以傳遞動(dòng)力的J4第一帶輪組、布置在J4第一傳動(dòng)軸和J4第二傳動(dòng)軸之間以傳遞動(dòng)力的J4第二帶輪組、布置在J4第二傳動(dòng)軸與J4減速機(jī)之間以傳遞動(dòng)力的J4第三帶輪組。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種機(jī)器人運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述J3帶輪組位于大臂中；所述J4第二帶輪組位于大臂中；所述J4第三帶輪組位于小臂中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種機(jī)器人運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述Jl伺服馬達(dá)、J2伺服馬達(dá)、J3伺服馬達(dá)均通過馬達(dá)安裝基座(5-1)安裝在升降臂中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種機(jī)器人運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述J2減速機(jī)、J3傳動(dòng)軸和J4第一傳動(dòng)軸同軸布置；所述J3減速機(jī)和J4第二傳動(dòng)軸同軸布置。
【文檔編號(hào)】B25J18/00GK203738786SQ201320827832
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2013年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月13日
【發(fā)明者】廖進(jìn)堃 申請(qǐng)人:浙江瑞宏機(jī)器人有限公司