本發(fā)明涉一種七自由度工業(yè)機(jī)器人所需導(dǎo)線的走線結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人力成本的逐步提高，機(jī)器人代替人類作業(yè)成為一中必然趨勢(shì)。目前機(jī)器人的關(guān)節(jié)主要由電機(jī)，減速器以及關(guān)節(jié)連桿組成。機(jī)器人的自由度越高，機(jī)器人的關(guān)節(jié)就越多。每個(gè)電機(jī)有兩根電纜，一根為供電電纜，一根為編碼器信號(hào)電纜。隨著自由度的增加，電機(jī)數(shù)量也相應(yīng)增加，機(jī)器人的總電纜線數(shù)量也會(huì)相應(yīng)增加，而且電纜線的數(shù)量從機(jī)器人末端到機(jī)器人的基座逐步增加，對(duì)機(jī)器人的本體設(shè)計(jì)的要求也隨之提高。

對(duì)于七自由度工業(yè)機(jī)器人，電纜總數(shù)為14根，不同關(guān)節(jié)的數(shù)量不同，從ⅶ關(guān)節(jié)到ⅰ關(guān)節(jié)逐步增加。不同關(guān)節(jié)連接處的電纜會(huì)在機(jī)器人運(yùn)行的時(shí)候受到不同方向的拉拔力以及扭轉(zhuǎn)力，因此機(jī)器人的走線方案會(huì)影響到整個(gè)機(jī)器人的運(yùn)行情況以及使用壽命。

現(xiàn)有走線方案需要在相應(yīng)關(guān)節(jié)留有線纜余量，如果余量太短，機(jī)器人正常工作的時(shí)候就會(huì)拉拽電機(jī)線纜，導(dǎo)致線纜破損，甚至拉斷。如果余量太長，運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候多余的線纜在外殼的狹小空間里就不能正?；顒?dòng)，就會(huì)擠壓外殼，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致外殼破裂。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種七自由度工業(yè)機(jī)器人所需導(dǎo)線的布置、走向、捆綁的走線結(jié)構(gòu)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種七自由度工業(yè)機(jī)器人所需導(dǎo)線的走線結(jié)構(gòu)，包括機(jī)器人本體以及在本體上預(yù)留的走線孔，本體包括第一關(guān)節(jié)、第二關(guān)節(jié)、第三關(guān)節(jié)、第四關(guān)節(jié)、第五關(guān)節(jié)、第六關(guān)節(jié)和第七關(guān)節(jié)；本體通過在設(shè)置電機(jī)線纜時(shí)留有相應(yīng)余量來滿足旋轉(zhuǎn)能力，同時(shí)避免電機(jī)線纜因?yàn)檫^度拉扯而造成磨損；以及，第一關(guān)節(jié)、第二關(guān)節(jié)、第三關(guān)節(jié)和第四關(guān)節(jié)為中空的關(guān)節(jié)。

作為優(yōu)選，走線結(jié)構(gòu)的具體方式為：

第七關(guān)節(jié)的導(dǎo)線穿過第六關(guān)節(jié)所預(yù)留的走線孔與第六關(guān)節(jié)的導(dǎo)線合并為第一線纜，并且通過第三緊固件固定連接第五關(guān)節(jié)上；

第五關(guān)節(jié)的導(dǎo)線穿過第五關(guān)節(jié)所預(yù)留的走線孔后與第一線纜合并，然后第一線纜依次穿過第四關(guān)節(jié)、第三關(guān)節(jié)、第二關(guān)節(jié)和第一關(guān)節(jié)，最后與電源相連；

第四關(guān)節(jié)的導(dǎo)線通過第二緊固件固定連接第三關(guān)節(jié)上，第三關(guān)節(jié)的導(dǎo)線穿過第三關(guān)節(jié)所預(yù)留的走線孔后與第四關(guān)節(jié)的導(dǎo)線合并為第二線纜；

第一關(guān)節(jié)的導(dǎo)線和第二關(guān)節(jié)的導(dǎo)線穿過第一關(guān)節(jié)和第二關(guān)節(jié)所預(yù)留的走線孔后與第二線纜合并，并且通過第一緊固件固定連接第一關(guān)節(jié)和第二關(guān)節(jié)上。

作為優(yōu)選，第六關(guān)節(jié)預(yù)留有第一走線孔；第五關(guān)節(jié)預(yù)留有第二走線孔；所述第三關(guān)節(jié)預(yù)留有第三走線孔；第一關(guān)節(jié)和第二關(guān)節(jié)預(yù)留有第四走線孔和第五走線孔。

作為優(yōu)選，第七關(guān)節(jié)的導(dǎo)線穿過第六關(guān)節(jié)所預(yù)留的第一走線孔與第六關(guān)節(jié)的導(dǎo)線合并為第一線纜；第五關(guān)節(jié)的導(dǎo)線穿過第五關(guān)節(jié)所預(yù)留的第二走線孔后與第一線纜合并；第三關(guān)節(jié)的導(dǎo)線穿過第三關(guān)節(jié)所預(yù)留的第三走線孔后與第四關(guān)節(jié)的導(dǎo)線合并為第二線纜；第一關(guān)節(jié)的導(dǎo)線和第二關(guān)節(jié)的導(dǎo)線穿過第一關(guān)節(jié)和第二關(guān)節(jié)所預(yù)留的第四走線孔和第五走線孔后與第二線纜合并。

作為優(yōu)選，第一緊固件、第二緊固件和第三緊固件為u形鈑金件，其兩邊有凸耳，凸耳上有孔。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

現(xiàn)有走線方案在第五關(guān)節(jié)，第三關(guān)節(jié)處電機(jī)線纜留有相應(yīng)余量，使得機(jī)器人在這兩處關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中可以達(dá)到之前的設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)范圍，而且還不會(huì)對(duì)電機(jī)線纜過度拉扯造成磨損。在第二關(guān)節(jié)，其中一部分電機(jī)線纜沒有穿過中空關(guān)節(jié)，而是在第二關(guān)節(jié)連桿外留有擺動(dòng)余量，使得機(jī)器人在第二關(guān)節(jié)擺動(dòng)的時(shí)候不會(huì)拉扯電機(jī)線纜。整個(gè)走線方案在達(dá)到機(jī)器人的設(shè)計(jì)目的，使得機(jī)器人能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)達(dá)到最大工作范圍的同時(shí)，盡可能的壓縮了機(jī)器人的關(guān)節(jié)大小，使得機(jī)器人在扣上外殼之后整體協(xié)調(diào)，簡潔。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種七自由度工業(yè)機(jī)器人所需導(dǎo)線的布置、走向、捆綁的走線結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明一種七自由度工業(yè)機(jī)器人所需導(dǎo)線的布置、走向、捆綁的走線結(jié)構(gòu)的預(yù)留孔結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

一種七自由度工業(yè)機(jī)器人所需導(dǎo)線的布置、走向、捆綁的走線結(jié)構(gòu)，包括機(jī)器人本體以及在本體上預(yù)留的走線孔，本體包括第一關(guān)節(jié)11、第二關(guān)節(jié)12、第三關(guān)節(jié)13、第四關(guān)節(jié)14、第五關(guān)節(jié)15、第六關(guān)節(jié)16和第七關(guān)節(jié)17；本體通過在設(shè)置電機(jī)線纜時(shí)留有相應(yīng)余量來滿足旋轉(zhuǎn)能力，同時(shí)避免電機(jī)線纜因?yàn)檫^度拉扯而造成磨損；以及，第一關(guān)節(jié)11、第二關(guān)節(jié)12、第三關(guān)節(jié)13和第四關(guān)節(jié)14為中空的關(guān)節(jié)。

走線結(jié)構(gòu)的具體方式為：

第七關(guān)節(jié)17的導(dǎo)線穿過第六關(guān)節(jié)16所預(yù)留的走線孔與第六關(guān)節(jié)16的導(dǎo)線合并為第一線纜，并且通過第三緊固件3固定連接第五關(guān)節(jié)15上；

第五關(guān)節(jié)15的導(dǎo)線穿過第五關(guān)節(jié)15所預(yù)留的走線孔后與第一線纜合并，然后第一線纜依次穿過第四關(guān)節(jié)14、第三關(guān)節(jié)13、第二關(guān)節(jié)12和第一關(guān)節(jié)11，最后與電源相連；

第四關(guān)節(jié)14的導(dǎo)線通過第二緊固件2固定連接第三關(guān)節(jié)13上，第三關(guān)節(jié)13的導(dǎo)線穿過第三關(guān)節(jié)13所預(yù)留的走線孔后與第四關(guān)節(jié)14的導(dǎo)線合并為第二線纜；

第一關(guān)節(jié)11的導(dǎo)線和第二關(guān)節(jié)12的導(dǎo)線穿過第一關(guān)節(jié)11和第二關(guān)節(jié)12所預(yù)留的走線孔后與第二線纜合并，并且通過第一緊固件1固定連接第一關(guān)節(jié)11和第二關(guān)節(jié)12上；

第六關(guān)節(jié)16預(yù)留有第一走線孔101；第五關(guān)節(jié)15預(yù)留有第二走線孔102；所述第三關(guān)節(jié)13預(yù)留有第三走線孔103；第一關(guān)節(jié)11和第二關(guān)節(jié)12預(yù)留有第四走線孔104和第五走線孔105；

第七關(guān)節(jié)17的導(dǎo)線穿過第六關(guān)節(jié)16所預(yù)留的第一走線孔101與第六關(guān)節(jié)16的導(dǎo)線合并為第一線纜；第五關(guān)節(jié)15的導(dǎo)線穿過第五關(guān)節(jié)15所預(yù)留的第二走線孔102后與第一線纜合并；第三關(guān)節(jié)13的導(dǎo)線穿過第三關(guān)節(jié)13所預(yù)留的第三走線孔103后與第四關(guān)節(jié)14的導(dǎo)線合并為第二線纜；第一關(guān)節(jié)11的導(dǎo)線和第二關(guān)節(jié)12的導(dǎo)線穿過第一關(guān)節(jié)11和第二關(guān)節(jié)12所預(yù)留的第四走線孔104和第五走線孔105后與第二線纜合并。

第一緊固件1、第二緊固件2和第三緊固件3為u形鈑金件，其兩邊有凸耳，凸耳上有孔。

對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍內(nèi)的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合于本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種七自由度工業(yè)機(jī)器人所需導(dǎo)線的走線結(jié)構(gòu)，包括機(jī)器人本體以及在本體上預(yù)留的走線孔，本體包括第一關(guān)節(jié)、第二關(guān)節(jié)、第三關(guān)節(jié)、第四關(guān)節(jié)、第五關(guān)節(jié)、第六關(guān)節(jié)和第七關(guān)節(jié)；本體通過在設(shè)置電機(jī)線纜時(shí)留有相應(yīng)余量來滿足旋轉(zhuǎn)能力，同時(shí)避免電機(jī)線纜因?yàn)檫^度拉扯而造成磨損；以及，第一關(guān)節(jié)、第二關(guān)節(jié)、第三關(guān)節(jié)和第四關(guān)節(jié)為中空的關(guān)節(jié)。有效減少對(duì)電機(jī)線纜過度拉扯造成磨損，有效的壓縮了機(jī)器人的關(guān)節(jié)大小，使得機(jī)器人在扣上外殼之后整體協(xié)調(diào)，簡潔。

技術(shù)研發(fā)人員：遲永琳;劉振宇;黃夜權(quán);張文亮
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海智殷自動(dòng)化科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.23
技術(shù)公布日：2017.08.29