六軸關(guān)節(jié)機(jī)械手的制作方法
【專利摘要】一種六軸關(guān)節(jié)機(jī)械手，涉及一種工業(yè)機(jī)械手技術(shù)，包括機(jī)械手本體、控制系統(tǒng)，機(jī)械手本體與控制系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)線相連，所述的機(jī)手本體包括底座、Ⅰ軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)、Ⅰ軸旋轉(zhuǎn)軸、Ⅱ軸底座、下臂伺服缸、下臂、上臂伺服缸、上臂、Ⅳ軸旋轉(zhuǎn)軸、Ⅴ軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)、Ⅴ軸旋轉(zhuǎn)軸、Ⅵ軸旋轉(zhuǎn)軸、Ⅵ軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)；所述控制系統(tǒng)包括可編程控制器、運(yùn)動(dòng)控制模塊、伺服驅(qū)動(dòng)器、報(bào)警裝置、手盒、觸摸屏、限位開(kāi)關(guān)、傳感器。本實(shí)用新型通過(guò)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)六軸關(guān)節(jié)的控制，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)，降低了成本，縮短了采購(gòu)周期，適合中小型企業(yè)使用，定位精度高，可提高生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率，在工業(yè)機(jī)械手【技術(shù)領(lǐng)域】中具有良好的應(yīng)用前景。
【專利說(shuō)明】軸關(guān)節(jié)機(jī)械手

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)機(jī)器手技術(shù)，尤其涉及一種六軸關(guān)節(jié)機(jī)器手。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，隨著工業(yè)自動(dòng)化水平不斷地提高，越來(lái)越多的生產(chǎn)線采用工業(yè)機(jī)器手來(lái)取 代傳統(tǒng)的人工作業(yè)，相比于傳統(tǒng)的人工作業(yè)方式，工業(yè)機(jī)器手具有自動(dòng)化程度高，節(jié)約人工 成本的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于工業(yè)機(jī)器手，其本身結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定可靠對(duì)于保證生產(chǎn)線穩(wěn)定地工作起 到了非常重要的作用。工業(yè)機(jī)器手在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)廣泛采用，大大提高了工作效率和保 證了生產(chǎn)加工的安全。關(guān)節(jié)機(jī)器手適用于各種行業(yè)，可應(yīng)用于汽車車身焊接、各種工件搬 運(yùn)、超大型重物搬運(yùn)、涂膠、零件組裝、去毛刺等多種用途。
[0003] 目前，國(guó)內(nèi)使用的多軸關(guān)節(jié)機(jī)器手基本上是從國(guó)外進(jìn)口的，成本高、售后服務(wù)成本 高、采購(gòu)周期長(zhǎng)，不適合中小型企業(yè)使用。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種六軸關(guān)節(jié)機(jī)器手，以解決現(xiàn)有六軸關(guān) 節(jié)機(jī)器手成本高、不適合中小型企業(yè)使用的不足之處。
[0005] 解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是：一種六軸關(guān)節(jié)機(jī)器手，包括機(jī)器手本體、控制系 統(tǒng)，機(jī)器手本體與控制系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)線相連，所述的機(jī)器手本體包括底座、I軸伺服電機(jī)及 其減速機(jī)、I軸旋轉(zhuǎn)軸、II軸底座、下臂伺服缸、下臂、上臂伺服缸、上臂、IV軸旋轉(zhuǎn)軸、V軸 伺服電機(jī)及其減速機(jī)、V軸旋轉(zhuǎn)軸、VI軸旋轉(zhuǎn)軸、VI軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)；
[0006] 所述的I軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)、I軸旋轉(zhuǎn)軸分別固定在底座上，該I軸伺服電 機(jī)及其減速機(jī)的輸出軸通過(guò)傳動(dòng)齒輪I與I軸旋轉(zhuǎn)軸連接，所述的I軸旋轉(zhuǎn)軸的頂端與II 軸底座固定連接，所述的下臂伺服缸鉸接在支撐座A上，下臂鉸接在支撐座B上，下臂伺服 缸的伸出端還與下臂的底端鉸接在一起；所述的支撐座A、支撐座B分別固定在II軸底座 上；所述的上臂伺服缸與固定在下臂上的支撐座C鉸接，該上臂伺服缸的伸出端與上臂的 一端端部鉸接，上臂還與下臂的頂端鉸接；上臂內(nèi)安裝有IV軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)，該IV軸 伺服電機(jī)及其減速機(jī)的輸出軸與IV軸旋轉(zhuǎn)軸固定連接；所述的V軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)通 過(guò)支架I固定在IV軸旋轉(zhuǎn)軸上，該V軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)的輸出端與V軸旋轉(zhuǎn)軸連接； 所述的VI軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)通過(guò)支架II固定在V軸旋轉(zhuǎn)軸上，該VI軸伺服電機(jī)及其減 速機(jī)的輸出端與VI軸旋轉(zhuǎn)軸連接；
[0007] 所述的控制系統(tǒng)包括可編程控制器、運(yùn)動(dòng)控制模塊、伺服驅(qū)動(dòng)器、報(bào)警裝置、手盒、 觸摸屏限位開(kāi)關(guān)、傳感器；
[0008] 所述可編程控制器根據(jù)限位開(kāi)關(guān)、傳感器傳來(lái)的信號(hào)發(fā)出控制指令；
[0009] 所述運(yùn)動(dòng)控制模塊將可編程控制器輸出的控制指令傳輸至伺服驅(qū)動(dòng)器；
[0010] 所述伺服驅(qū)動(dòng)器用于依據(jù)運(yùn)動(dòng)控制模塊輸出的指令驅(qū)動(dòng)機(jī)器手本體的各個(gè)伺服 電機(jī)工作，各個(gè)伺服電機(jī)的編碼器把數(shù)據(jù)反饋回到可編程控制器； toon] 所述報(bào)警裝置用于執(zhí)行可編程控制器輸出的報(bào)警信號(hào)；
[0012] 所述手盒用于手動(dòng)啟動(dòng)可編程控制器工作；
[0013] 所述觸摸屏用于輸入信號(hào)啟動(dòng)可編程控制器工作，同時(shí)用于顯示當(dāng)前工作的各種 參數(shù)；
[0014] 所述限位開(kāi)關(guān)用于改變開(kāi)關(guān)接點(diǎn)開(kāi)、合狀態(tài)將機(jī)械位移轉(zhuǎn)變成電信號(hào)輸入至可編 程控制器；
[0015] 所述傳感器用于檢測(cè)并將檢測(cè)到的信息變換成電信號(hào)輸出到可編程控制器實(shí)現(xiàn) 自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制。
[0016] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述的I軸旋轉(zhuǎn)軸包括軸承座I、I軸、I軸軸 承、鎖緊螺母、傳動(dòng)齒輪II ;所述傳動(dòng)齒輪II安裝在I軸上，該傳動(dòng)齒輪II與所述的傳動(dòng)齒 輪I相嚙合；所述的I軸通過(guò)I軸軸承安裝在軸承座I上，所述鎖緊螺母鎖緊連接在I軸 的底端；I軸的頂端與II軸底座固定連接。
[0017] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述下臂伺服缸包括推桿、缸體、同步帶、同步 帶輪、伺服電機(jī)、軸承、絲杠、絲杠螺帽、直線軸承；所述缸體通過(guò)銷軸鉸接在支撐座A上，所 述的絲杠通過(guò)軸承安裝在缸體內(nèi)，該絲杠的一端伸出缸體端部與同步帶輪連接，同步帶輪 通過(guò)同步帶與所述伺服電機(jī)的輸出端連接；絲杠的另一端與絲杠螺帽的內(nèi)螺紋孔連接，絲 杠螺帽的外螺紋與推桿的一端連接，推桿的另一端作為下臂伺服缸的伸出端與所述下臂的 底端鉸接在一起，該推桿與缸體之間安裝有所述的直線軸承。
[0018] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述上臂伺服缸包括推桿、缸體、同步帶、同步 帶輪I、伺服電機(jī)、軸承、絲杠、絲杠螺帽、直線軸承；所述缸體通過(guò)銷軸鉸接在支撐座C上， 所述的絲杠通過(guò)軸承安裝在缸體內(nèi)，該絲杠的一端伸出缸體端部與同步帶輪I連接，同步 帶輪I通過(guò)同步帶與所述伺服電機(jī)的輸出端連接；絲杠的另一端與絲杠螺帽的內(nèi)螺紋孔連 接，絲杠螺帽的外螺紋與推桿的一端連接，推桿的另一端作為上臂伺服缸的伸出端與所述 上臂的一端端部鉸接在一起，該推桿與缸體之間安裝有所述的直線軸承。
[0019] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述上臂包括所述的IV軸伺服電機(jī)及其減速 機(jī)、上臂框架，該IV軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)安裝在上臂框架內(nèi)。
[0020] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述IV軸旋轉(zhuǎn)軸包括軸承座II、IV軸、IV軸軸 承；所述的IV軸通過(guò)IV軸軸承安裝在軸承座II上，該IV軸的一端與所述的IV軸伺服電機(jī)及 其減速機(jī)輸出軸連接，IV軸的另一端與所述的支架I連接。
[0021] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述的V軸旋轉(zhuǎn)軸包括同步帶輪II、V軸，所述 的V軸通過(guò)同步帶輪II與V軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)的輸出端連接。
[0022] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述的VI軸旋轉(zhuǎn)軸包括同步帶輪III、VI軸，所述 的VI軸通過(guò)同步帶輪III與VI軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)的輸出端連接。
[0023] 本實(shí)用新型的再進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述的II軸底座與下臂之間還連接有起緩沖 作用的氮?dú)鈴椈伞?br> [0024] 由于采用上述結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型之六軸關(guān)節(jié)機(jī)器手與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有 益效果：
[0025] 1.成本低：
[0026] 由于本實(shí)用新型包括機(jī)器手本體、控制系統(tǒng)，其中機(jī)器手本體是采用簡(jiǎn)單的機(jī)械 結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)六軸關(guān)節(jié)機(jī)器人的動(dòng)作，控制系統(tǒng)是采用觸摸屏和可編程控制器、運(yùn)動(dòng)控制模塊、 伺服驅(qū)動(dòng)器等實(shí)現(xiàn)六軸關(guān)節(jié)機(jī)器人的控制，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)單易懂，完全可以實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi) 生產(chǎn)，不僅降低了生產(chǎn)成本，而且也降低了售后服務(wù)成本，同時(shí)也縮短了采購(gòu)周期。
[0027] 2.適合中小型企業(yè)使用：
[0028] 由于本產(chǎn)品的成本低，而且適用范圍比較廣，可應(yīng)用于多種行業(yè)，如可應(yīng)用于汽車 車身焊接、各種工件搬運(yùn)、超大型重物搬運(yùn)、涂膠、零件組裝、去毛刺等，自動(dòng)化程度高，比較 適合于中小型企業(yè)使用。
[0029] 3.定位精度高：
[0030] 由于本實(shí)用新型的控制系統(tǒng)包括可編程控制器、運(yùn)動(dòng)控制模塊、伺服驅(qū)動(dòng)器、報(bào)警 裝置、手盒、觸摸屏、限位開(kāi)關(guān)、傳感器；其中，通過(guò)限位開(kāi)關(guān)、傳感器可將機(jī)器手的各軸行程 數(shù)據(jù)以及位置信息及時(shí)反饋至可編程控制器，使可編程控制器可及時(shí)對(duì)機(jī)器手本體的各伺 服電機(jī)進(jìn)行控制，同時(shí)各個(gè)伺服電機(jī)的編碼器把數(shù)據(jù)反饋回到可編程控制器，從而可保證 機(jī)器手的精確定位，其性能比較可靠。
[0031] 4.可提高生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度：
[0032] 由于本產(chǎn)品是通過(guò)控制系統(tǒng)控制機(jī)器手的六軸運(yùn)動(dòng)來(lái)代替人工操作，不僅可避免 因人工因素影響到產(chǎn)品質(zhì)量，而且自動(dòng)化程度較高，大大提高了生產(chǎn)效率，大幅度減輕了工 人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
[0033] 5.體積小，結(jié)構(gòu)靈活，功能強(qiáng)大，前景良好：
[0034] 本產(chǎn)品包括機(jī)器手本體、控制系統(tǒng)，其體積較小，而且機(jī)器手本體采用簡(jiǎn)單的機(jī)械 結(jié)構(gòu)，并通過(guò)控制系統(tǒng)的控制能實(shí)現(xiàn)各個(gè)關(guān)節(jié)的靈活運(yùn)動(dòng)，同時(shí)本產(chǎn)品可以應(yīng)用于各種場(chǎng) 合實(shí)現(xiàn)不同的功能，其功能強(qiáng)大；還方便產(chǎn)品功能的升級(jí)和擴(kuò)展，在工業(yè)機(jī)器手【技術(shù)領(lǐng)域】中 具有良好的應(yīng)用前景。
[0035] 下面，結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型之六軸關(guān)節(jié)機(jī)器手的技術(shù)特征作進(jìn)一步的 說(shuō)明。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0036] 圖1 :本實(shí)用新型六軸關(guān)節(jié)機(jī)器手的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0037] 圖2 :本實(shí)用新型六軸關(guān)節(jié)機(jī)器手I軸旋轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0038] 圖3?圖4 :本實(shí)用新型六軸關(guān)節(jié)機(jī)器手下臂伺服缸的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0039] 圖3 :主視圖，圖4 :圖3的A-A剖視圖；
[0040] 圖5?圖6 :本實(shí)用新型六軸關(guān)節(jié)機(jī)器手上臂伺服缸的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0041] 圖5 :主視圖，圖6 :圖5的B-B剖視圖；
[0042] 圖7 :本實(shí)用新型六軸關(guān)節(jié)機(jī)器手上臂的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0043] 圖8?圖9 :本實(shí)用新型六軸關(guān)節(jié)機(jī)器手IV軸旋轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0044] 圖8 :主視圖，圖9 :圖8的C-C剖視圖；
[0045] 圖10 :本實(shí)用新型六軸關(guān)節(jié)機(jī)器手V軸旋轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0046] 圖11 :本實(shí)用新型六軸關(guān)節(jié)機(jī)器手VI軸旋轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0047] 圖12 :本實(shí)用新型六軸關(guān)節(jié)機(jī)器手控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0048] 圖中：各標(biāo)號(hào)如下：
[0049] 1-底座，2- I軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)，3-傳動(dòng)齒輪I，4一 I軸旋轉(zhuǎn)軸，
[0050] 401-軸承座I，402- I軸，403- I軸軸承，404-鎖緊螺母，405-傳動(dòng)齒輪II，
[0051] 5- II軸底座，6-氮?dú)鈴椈桑?-下臂伺服缸；701-推桿，702-缸體，
[0052] 703-同步帶，704-同步帶輪，705-伺服電機(jī)，706-軸承，707-絲杠，
[0053] 708一絲杠螺帽，709-直線軸承，8-下臂，9一上臂伺服缸，901-推桿，
[0054] 902-缸體，903-同步帶，904-同步帶輪I，905-伺服電機(jī)，906-軸承，907-絲 杠，
[0055] 908-絲杠螺帽，909-直線軸承，10-上臂，1001-IV軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)，
[0056] 1002-上臂框架，11 一IV軸旋轉(zhuǎn)軸，1101-軸承座II，1102-IV軸，1103-IV軸軸 承，
[0057] 12-V軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)，13 - V軸旋轉(zhuǎn)軸，1301-同步帶輪11，1302- V 軸，
[0058] 14-VI軸旋轉(zhuǎn)軸，1401-同步帶輪III，1402-VI軸，15-VI軸伺服電機(jī)及其減速 機(jī)，
[0059] 16-支撐座A，17-支撐座B，18-支撐座C，19一支架I，20-支架II ;
[0060] 21一控制系統(tǒng)，2101-可編程控制器，2102-運(yùn)動(dòng)控制模塊，2103-伺服驅(qū)動(dòng)器，
[0061] 2104-報(bào)警裝置，2105-手盒，2106-觸摸屏，2107-限位開(kāi)關(guān)，2108-傳感器。

【具體實(shí)施方式】
[0062] 實(shí)施例一：
[0063] 圖1中公開(kāi)的是一種六軸關(guān)節(jié)機(jī)器手，包括機(jī)器手本體、控制系統(tǒng)21，機(jī)器手本體 與控制系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)線相連，所述的機(jī)器手本體包括底座1、I軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)2、 I軸旋轉(zhuǎn)軸4、II軸底座5、下臂伺服缸7、下臂8、上臂伺服缸9、上臂10、IV軸旋轉(zhuǎn)軸11、V 軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)12、V軸旋轉(zhuǎn)軸13、VI軸旋轉(zhuǎn)軸14、VI軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)15 ;
[0064] 所述的I軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)2、I軸旋轉(zhuǎn)軸4分別固定在底座1上，該I軸伺 服電機(jī)及其減速機(jī)2的輸出軸通過(guò)傳動(dòng)齒輪I 3與I軸旋轉(zhuǎn)軸4連接，所述的I軸旋轉(zhuǎn)軸 4的頂端與II軸底座5固定連接，所述的下臂伺服缸7鉸接在支撐座A16上，下臂8鉸接在 支撐座B17上，下臂伺服缸7的伸出端還與下臂8的底端鉸接在一起；所述的支撐座A16、 支撐座B17分別固定在II軸底座5上；所述的II軸底座5與下臂8之間還連接有起緩沖作 用的氮?dú)鈴椈? ;所述的上臂伺服缸9與固定在下臂上的支撐座C18鉸接，該上臂伺服缸9 的伸出端與上臂10的一端端部鉸接，上臂10還與下臂8的頂端鉸接；上臂10內(nèi)安裝有IV 軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)1001，該IV軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)1001的輸出軸與IV軸旋轉(zhuǎn)軸11 固定連接；所述的V軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)12通過(guò)支架I 19固定在IV軸旋轉(zhuǎn)軸11上，該 V軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)12的輸出端與V軸旋轉(zhuǎn)軸13連接；所述的VI軸伺服電機(jī)及其減 速機(jī)15通過(guò)支架II 20固定在V軸旋轉(zhuǎn)軸13上，該VI軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)15的輸出端 與VI軸旋轉(zhuǎn)軸14連接；
[0065] 上述的I軸旋轉(zhuǎn)軸4包括軸承座I 401、I軸402、I軸軸承403、鎖緊螺母404、傳 動(dòng)齒輪II 405 (參見(jiàn)圖2);所述傳動(dòng)齒輪II 405安裝在I軸402上，該傳動(dòng)齒輪II 405與所 述的傳動(dòng)齒輪I 3相嚙合；所述的I軸402通過(guò)I軸軸承403安裝在軸承座I 401上，所述 鎖緊螺母404鎖緊連接在I軸402的底端；I軸402的頂端與II軸底座5固定連接。
[0066] 上述下臂伺服缸7包括推桿701、缸體702、同步帶703、同步帶輪704、伺服電機(jī) 705、軸承706、絲杠707、絲杠螺帽708、直線軸承709 (參見(jiàn)圖3?圖4);所述缸體702通 過(guò)銷軸鉸接在支撐座A16上，所述的絲杠707通過(guò)軸承706安裝在缸體702內(nèi)，該絲杠707 的一端伸出缸體端部與同步帶輪704連接，同步帶輪704通過(guò)同步帶703與所述伺服電機(jī) 705的輸出端連接；絲杠707的另一端與絲杠螺帽708的內(nèi)螺紋孔連接，絲杠螺帽708的外 螺紋與推桿的一端連接，推桿的另一端作為下臂伺服缸7的伸出端與所述下臂8的底端鉸 接在一起，該推桿與缸體之間安裝有所述的直線軸承709。
[0067] 上述上臂伺服缸9包括推桿901、缸體902、同步帶903、同步帶輪I 904、伺服電機(jī) 905、軸承906、絲杠907、絲杠螺帽908、直線軸承909 (參見(jiàn)圖5?圖6);所述缸體902通 過(guò)銷軸鉸接在支撐座C18上，所述的絲杠907通過(guò)軸承906安裝在缸體902內(nèi)，該絲杠907 的一端伸出缸體端部與同步帶輪I 904連接，同步帶輪I 904通過(guò)同步帶903與所述伺服 電機(jī)905的輸出端連接；絲杠907的另一端與絲杠螺帽908的內(nèi)螺紋孔連接，絲杠螺帽908 的外螺紋與推桿的一端連接，推桿的另一端作為上臂伺服缸9的伸出端與所述上臂10的一 端端部鉸接在一起，該推桿與缸體之間安裝有所述的直線軸承909。
[0068] 所述上臂10包括所述的IV軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)1001、上臂框架1002,該IV軸伺 服電機(jī)及其減速機(jī)1001安裝在上臂框架1002內(nèi)（參見(jiàn)圖7)。
[0069] 所述IV軸旋轉(zhuǎn)軸11包括軸承座II 1101、IV軸1102、IV軸軸承1103(參見(jiàn)圖8?圖 9);所述的IV軸1102通過(guò)IV軸軸承1103安裝在軸承座II 1101上，該IV軸1102的一端與所 述的IV軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)1001輸出軸連接，IV軸1102的另一端與所述的支架I 19連 接。
[0070] 所述的V軸旋轉(zhuǎn)軸13包括同步帶輪II 1301、V軸1302 (參見(jiàn)圖10)，所述的V軸 1302通過(guò)同步帶輪II 1301與V軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)12的輸出端連接。
[0071] 所述的VI軸旋轉(zhuǎn)軸14包括同步帶輪III 1401、VI軸1402 (參見(jiàn)圖11)，所述的VI軸 1402通過(guò)同步帶輪III 1401與VI軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)15的輸出端連接。
[0072] 所述的控制系統(tǒng)21包括可編程控制器2101、運(yùn)動(dòng)控制模塊2102、伺服驅(qū)動(dòng)器 2103、報(bào)警裝置2104、手盒2105、觸摸屏2106、限位開(kāi)關(guān)2107、傳感器2108 (參見(jiàn)圖12); [0073] 所述可編程控制器2101根據(jù)限位開(kāi)關(guān)2107、傳感器2108傳來(lái)的信號(hào)發(fā)出控制指 令；
[0074] 所述運(yùn)動(dòng)控制模塊2102將可編程控制器輸出的控制指令傳輸至伺服驅(qū)動(dòng)器 2103 ；
[0075] 所述伺服驅(qū)動(dòng)器2103用于依據(jù)運(yùn)動(dòng)控制模塊2102輸出的指令驅(qū)動(dòng)機(jī)器手本體的 各個(gè)伺服電機(jī)工作，各個(gè)伺服電機(jī)的編碼器把數(shù)據(jù)反饋回到可編程控制器；
[0076] 所述報(bào)警裝置2104用于執(zhí)行可編程控制器輸出的報(bào)警信號(hào)；
[0077] 所述手盒2105用于手動(dòng)啟動(dòng)可編程控制器工作；
[0078] 所述觸摸屏2106用于輸入信號(hào)啟動(dòng)可編程控制器工作，同時(shí)用于顯示當(dāng)前工作 的各種參數(shù)；
[0079] 所述限位開(kāi)關(guān)2107用于改變開(kāi)關(guān)接點(diǎn)開(kāi)、合狀態(tài)將機(jī)械位移轉(zhuǎn)變成電信號(hào)輸入 至可編程控制器；
[0080] 所述傳感器2108用于檢測(cè)并將檢測(cè)到的信息變換成電信號(hào)輸出到可編程控制器 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制。
【權(quán)利要求】
1. 一種六軸關(guān)節(jié)機(jī)械手，包括機(jī)械手本體、控制系統(tǒng)（21)，機(jī)械手本體與控制系統(tǒng)通 過(guò)數(shù)據(jù)線相連，其特征在于：所述的機(jī)械手本體包括底座（1)、I軸伺服電機(jī)及其減速機(jī) (2)、I軸旋轉(zhuǎn)軸（4)、II軸底座（5)、下臂伺服缸（7)、下臂（8)、上臂伺服缸（9)、上臂（10)、 IV軸旋轉(zhuǎn)軸（11)、V軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)（12)、V軸旋轉(zhuǎn)軸（13)、/1軸旋轉(zhuǎn)軸（14)、/1軸 伺服電機(jī)及其減速機(jī)（15); 所述的I軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)（2)、I軸旋轉(zhuǎn)軸（4)分別固定在底座（1)上，該I軸 伺服電機(jī)及其減速機(jī)（2)的輸出軸通過(guò)傳動(dòng)齒輪I (3)與I軸旋轉(zhuǎn)軸（4)連接，所述的I軸 旋轉(zhuǎn)軸（4)的頂端與II軸底座（5)固定連接，所述的下臂伺服缸（7)鉸接在支撐座A (16) 上，下臂（8 )鉸接在支撐座B (17 )上，下臂伺服缸（7 )的伸出端還與下臂（8 )的底端鉸接在 一起；所述的支撐座A (16)、支撐座B (17)分別固定在II軸底座（5)上；所述的上臂伺服 缸（9)與固定在下臂上的支撐座C (18)鉸接，該上臂伺服缸（9)的伸出端與上臂（10)的一 端端部鉸接，上臂（10)還與下臂（8)的頂端鉸接；上臂（10)內(nèi)安裝有IV軸伺服電機(jī)及其減 速機(jī)（1001 )，該IV軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)（1001)的輸出軸與IV軸旋轉(zhuǎn)軸（11)固定連接；所 述的V軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)（12)通過(guò)支架I (19)固定在IV軸旋轉(zhuǎn)軸（11)上，該V軸伺 服電機(jī)及其減速機(jī)（12)的輸出端與V軸旋轉(zhuǎn)軸（13)連接；所述的VI軸伺服電機(jī)及其減速 機(jī)（15 )通過(guò)支架II (20 )固定在V軸旋轉(zhuǎn)軸（13 )上，該VI軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)（15 )的輸 出端與VI軸旋轉(zhuǎn)軸（14)連接； 所述的控制系統(tǒng)（21)包括可編程控制器（2101)、運(yùn)動(dòng)控制模塊（2102)、伺服驅(qū)動(dòng)器 (2103)、報(bào)警裝置（2104)、手盒（2105)、觸摸屏（2106)、限位開(kāi)關(guān)（2107)、傳感器（2108); 所述可編程控制器（2101)的輸入端分別與限位開(kāi)關(guān)（2107)、傳感器（2108)的輸出端 連接； 所述運(yùn)動(dòng)控制模塊（2102)的輸入端與可編程控制器的輸出端連接，運(yùn)動(dòng)控制模塊 (2102)的輸出端與伺服驅(qū)動(dòng)器（2103)的輸入端連接； 所述伺服驅(qū)動(dòng)器（2103)的輸出端與驅(qū)動(dòng)機(jī)械手本體的各個(gè)伺服電機(jī)輸入端連接，各個(gè) 伺服電機(jī)的輸出端與可編程控制器的輸入端連接； 所述報(bào)警裝置（2104)的輸入端與可編程控制器的輸出端連接； 所述手盒（2105)的輸入輸出端與可編程控制器的輸出輸入端連接； 所述觸摸屏（2106)的輸入輸出端與可編程控制器的輸出輸入端連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六軸關(guān)節(jié)機(jī)械手，其特征在于：所述的I軸旋轉(zhuǎn)軸（4)包括軸 承座I (401)、I軸（402)、I軸軸承（403)、鎖緊螺母（404)、傳動(dòng)齒輪II (405);所述傳動(dòng)齒 輪II (405)安裝在I軸（402)上，該傳動(dòng)齒輪II (405)與所述的傳動(dòng)齒輪I (3)相嚙合；所 述的I軸（402)通過(guò)I軸軸承（403)安裝在軸承座I (401)上，所述鎖緊螺母（404)鎖緊連 接在I軸（402)的底端；I軸（402)的頂端與II軸底座（5)固定連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六軸關(guān)節(jié)機(jī)械手，其特征在于：所述下臂伺服缸（7)包括 推桿（701)、缸體（702)、同步帶（703)、同步帶輪（704)、伺服電機(jī)（705)、軸承（706)、絲杠 (707)、絲杠螺帽（708)、直線軸承（709);所述缸體（702)通過(guò)銷軸鉸接在支撐座A (16)上， 所述的絲杠（707 )通過(guò)軸承（706 )安裝在缸體（702 )內(nèi)，該絲杠（707 )的一端伸出缸體端部 與同步帶輪（704)連接，同步帶輪（704)通過(guò)同步帶（703)與所述伺服電機(jī)（705)的輸出端 連接；絲杠（707)的另一端與絲杠螺帽（708)的內(nèi)螺紋孔連接，絲杠螺帽（708)的外螺紋與 推桿的一端連接，推桿的另一端作為下臂伺服缸（7)的伸出端與所述下臂（8)的底端鉸接 在一起，該推桿與缸體之間安裝有所述的直線軸承（709)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六軸關(guān)節(jié)機(jī)械手，其特征在于：所述上臂伺服缸（9)包括推 桿（901)、缸體（902)、同步帶（903)、同步帶輪I (904)、伺服電機(jī)（905)、軸承（906)、絲杠 (907 )、絲杠螺帽（908 )、直線軸承（909 );所述缸體（902 )通過(guò)銷軸鉸接在支撐座C (18 )上， 所述的絲杠（907 )通過(guò)軸承（906 )安裝在缸體（902 )內(nèi)，該絲杠（907 )的一端伸出缸體端部 與同步帶輪I (904)連接，同步帶輪I (904)通過(guò)同步帶（903)與所述伺服電機(jī)（905)的輸 出端連接；絲杠（907)的另一端與絲杠螺帽（908)的內(nèi)螺紋孔連接，絲杠螺帽（908)的外螺 紋與推桿的一端連接，推桿的另一端作為上臂伺服缸（9)的伸出端與所述上臂（10)的一端 端部鉸接在一起，該推桿與缸體之間安裝有所述的直線軸承（909)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六軸關(guān)節(jié)機(jī)械手，其特征在于：所述上臂（10)包括所述的IV 軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)（1001 )、上臂框架（1002)，該IV軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)（1001)安裝 在上臂框架（1002)內(nèi)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六軸關(guān)節(jié)機(jī)械手，其特征在于：所述IV軸旋轉(zhuǎn)軸（11)包括軸 承座II (1101)、IV軸（1102)、IV軸軸承（1103);所述的IV軸（1102)通過(guò)IV軸軸承（1103)安 裝在軸承座II (1101)上，該IV軸（1102)的一端與所述的IV軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)（1001) 輸出軸連接，IV軸（1102)的另一端與所述的支架I (19)連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六軸關(guān)節(jié)機(jī)械手，其特征在于：所述的V軸旋轉(zhuǎn)軸（13)包括 同步帶輪II (1301 )、V軸（1302)，所述的V軸（1302)通過(guò)同步帶輪II (1301)與V軸伺服電 機(jī)及其減速機(jī)（12)的輸出端連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六軸關(guān)節(jié)機(jī)械手，其特征在于：所述的VI軸旋轉(zhuǎn)軸（14)包括 同步帶輪III (1401 )、VI軸（1402)，所述的VI軸（1402)通過(guò)同步帶輪III (1401)與VI軸伺服電 機(jī)及其減速機(jī)（15)的輸出端連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8任一權(quán)利要求所述的六軸關(guān)節(jié)機(jī)械手，其特征在于：所述的II 軸底座（5)與下臂（8)之間還連接有起緩沖作用的氮?dú)鈴椈桑?)。
【文檔編號(hào)】B25J9/18GK203901296SQ201320877166
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】黃連勇 申請(qǐng)人:柳州高華機(jī)械有限公司