本技術(shù)屬于機械臂，具體涉及一種末端執(zhí)行機構(gòu)俯仰角度可調(diào)節(jié)的碼垛機械臂。

背景技術(shù)：

1、隨著產(chǎn)業(yè)技術(shù)的升級，自動化生產(chǎn)線技術(shù)得到了快速的普及，而碼垛機器人作為生產(chǎn)線中重要的搬運設(shè)備，應(yīng)用越發(fā)普遍。目前成熟的搬運機器人采用雙平行四邊形機構(gòu)，如abb機器人的i?rb460等，該機構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單和驅(qū)動電機位于機器人底座等特點，如中國專利公開了一種碼垛機械臂，申請?zhí)枺?01920812112.5，其包括轉(zhuǎn)動軸座、底部固定座和末端執(zhí)行機構(gòu)，所述轉(zhuǎn)動軸座安裝固定在底部固定座的上端位置上，所述轉(zhuǎn)動軸座的上端設(shè)置有臂桿凹型座，所述臂桿凹型座的內(nèi)部設(shè)置有金屬主臂，所述臂桿凹型座的外側(cè)位于金屬主臂上設(shè)置有側(cè)邊電機，所述臂桿凹型座的后端外側(cè)設(shè)置有側(cè)邊臂桿。該專利中的末端執(zhí)行機構(gòu)俯仰角度是不能夠進行調(diào)節(jié)的，在實際中不能調(diào)節(jié)末端執(zhí)行機構(gòu)俯仰角度存在以下問題：1)無法實現(xiàn)貨物上部空間的高效利用，機械臂末端夾持機構(gòu)在物品上方，占用空間，造成空間利用率低；2)夾持標(biāo)準(zhǔn)化包裝，不能實現(xiàn)多樣性貨物搬運；3)貨物碼放不靈活，只能從下往上按順序碼放。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的在于提供一種末端執(zhí)行機構(gòu)俯仰角度可調(diào)節(jié)的碼垛機械臂，以解決背景技術(shù)中存在的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：一種末端執(zhí)行機構(gòu)俯仰角度可調(diào)節(jié)的碼垛機械臂，包括末端執(zhí)行器、小臂、小臂控制連桿、大臂、大臂伺服電機、小臂伺服電機和旋轉(zhuǎn)底座，所述大臂伺服電機安裝在所述旋轉(zhuǎn)底座的一側(cè)，用于驅(qū)動所述大臂，所述小臂伺服電機安裝在旋轉(zhuǎn)底座另一側(cè)，通過驅(qū)動連桿與小臂控制連桿連接，所述小臂控制連桿的上端與所述小臂的后端鉸接，所述大臂的上端與所述小臂的中后端鉸接，所述小臂的前端與所述末端執(zhí)行器鉸接，在所述大臂的上端安裝有用于調(diào)節(jié)末端執(zhí)行器俯仰角度的角度調(diào)節(jié)機構(gòu)。

3、優(yōu)選地，所述角度調(diào)節(jié)機構(gòu)包括伺服電機、電機旋轉(zhuǎn)安裝座、旋轉(zhuǎn)基座、絲杠、第一三角梁、第二三角梁、末端執(zhí)行機構(gòu)保持連桿和角度控制連桿，所述伺服電機安裝在所述電機旋轉(zhuǎn)安裝座上，所述伺服電機的輸出端與所述絲杠的一端固接，所述絲杠與所述旋轉(zhuǎn)基座內(nèi)部的螺孔螺紋配合，所述旋轉(zhuǎn)基座固定在第二三角梁的側(cè)部，所述電機旋轉(zhuǎn)安裝座固定在第一三角梁的側(cè)部，所述第一三角梁和第二三角梁相互通過連接軸鉸接，該連接軸與所述大臂的上部連接，所述小臂的中后端也與該連接軸的兩端鉸接，所述第一三角梁的另一端與所述末端執(zhí)行機構(gòu)保持連桿的一端鉸接，所述末端執(zhí)行機構(gòu)的另一端與所述旋轉(zhuǎn)底座的側(cè)部鉸接，所述第二三角梁的另一端與所述角度控制連桿的一端鉸接，所述角度控制連桿的另一端與所述末端執(zhí)行器鉸接。

4、優(yōu)選地，所述第一三角梁和第二三角梁連接位置分別對應(yīng)設(shè)有相互扣合的凹槽，二者扣合后，二者最外側(cè)的側(cè)面齊平。

5、優(yōu)選地，所述小臂為箱式結(jié)構(gòu)，將所述角度調(diào)節(jié)機構(gòu)扣合在其內(nèi)部。

6、優(yōu)選地，所述角度控制連桿與末端執(zhí)行器的鉸接點位于小臂與末端執(zhí)行器的鉸接點的斜上方。

7、優(yōu)選地，所述第二三角梁的另一端一側(cè)安裝有連接套，角度控制連桿與該連接套鉸接。

8、優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)底座與底部安裝座轉(zhuǎn)動連接，并通過腰部電機驅(qū)動其轉(zhuǎn)動。

9、優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)底座的中間固定有支撐梁，大臂的下端通過鉸軸鉸接在該支撐梁上，該鉸軸與所述大臂伺服電機的輸出端連接。

10、本實用新型的有益效果是：碼垛機械臂中的末端執(zhí)行器的俯仰角度能夠調(diào)節(jié)，相對于末端執(zhí)行器固定俯仰角型機械臂，本機械臂具有以下優(yōu)勢：1)有效利用貨物上部空間，特別是在進行狹小空間碼垛時；2)可以搬運非標(biāo)準(zhǔn)化貨物，夾持貨物不同位置；3)靈活拾取放置貨物，設(shè)置夾持機構(gòu)夾持角度，靈活拾取貨物；調(diào)整角度，靈活碼放貨物，擴大拾取與碼放范圍。

技術(shù)特征：

1.一種末端執(zhí)行機構(gòu)俯仰角度可調(diào)節(jié)的碼垛機械臂，包括末端執(zhí)行器、小臂、小臂控制連桿、大臂、大臂伺服電機、小臂伺服電機和旋轉(zhuǎn)底座，所述大臂伺服電機安裝在所述旋轉(zhuǎn)底座的一側(cè)，用于驅(qū)動所述大臂，所述小臂伺服電機安裝在旋轉(zhuǎn)底座另一側(cè)，通過驅(qū)動連桿與小臂控制連桿連接，所述小臂控制連桿的上端與所述小臂的后端鉸接，所述大臂的上端與所述小臂的中后端鉸接，所述小臂的前端與所述末端執(zhí)行器鉸接，其特征在于：在所述大臂的上端安裝有用于調(diào)節(jié)末端執(zhí)行器俯仰角度的角度調(diào)節(jié)機構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的末端執(zhí)行機構(gòu)俯仰角度可調(diào)節(jié)的碼垛機械臂，其特征在于：所述角度調(diào)節(jié)機構(gòu)包括伺服電機、電機旋轉(zhuǎn)安裝座、旋轉(zhuǎn)基座、絲杠、第一三角梁、第二三角梁、末端執(zhí)行機構(gòu)保持連桿和角度控制連桿，所述伺服電機安裝在所述電機旋轉(zhuǎn)安裝座上，所述伺服電機的輸出端與所述絲杠的一端固接，所述絲杠與所述旋轉(zhuǎn)基座內(nèi)部的螺孔螺紋配合，所述旋轉(zhuǎn)基座固定在第二三角梁的側(cè)部，所述電機旋轉(zhuǎn)安裝座固定在第一三角梁的側(cè)部，所述第一三角梁和第二三角梁相互通過連接軸鉸接，該連接軸與所述大臂的上部連接，所述小臂的中后端也與該連接軸的兩端鉸接，所述第一三角梁的另一端與所述末端執(zhí)行機構(gòu)保持連桿的一端鉸接，所述末端執(zhí)行機構(gòu)的另一端與所述旋轉(zhuǎn)底座的側(cè)部鉸接，所述第二三角梁的另一端與所述角度控制連桿的一端鉸接，所述角度控制連桿的另一端與所述末端執(zhí)行器鉸接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的末端執(zhí)行機構(gòu)俯仰角度可調(diào)節(jié)的碼垛機械臂，其特征在于：所述第一三角梁和第二三角梁連接位置分別對應(yīng)設(shè)有相互扣合的凹槽，二者扣合后，二者最外側(cè)的側(cè)面齊平。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的末端執(zhí)行機構(gòu)俯仰角度可調(diào)節(jié)的碼垛機械臂，其特征在于：所述小臂為箱式結(jié)構(gòu)，將所述角度調(diào)節(jié)機構(gòu)扣合在其內(nèi)部。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的末端執(zhí)行機構(gòu)俯仰角度可調(diào)節(jié)的碼垛機械臂，其特征在于：所述角度控制連桿與末端執(zhí)行器的鉸接點位于小臂與末端執(zhí)行器的鉸接點的斜上方。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的末端執(zhí)行機構(gòu)俯仰角度可調(diào)節(jié)的碼垛機械臂，其特征在于：所述第二三角梁的另一端一側(cè)安裝有連接套，角度控制連桿與該連接套鉸接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的末端執(zhí)行機構(gòu)俯仰角度可調(diào)節(jié)的碼垛機械臂，其特征在于：所述旋轉(zhuǎn)底座與底部安裝座轉(zhuǎn)動連接，并通過腰部電機驅(qū)動其轉(zhuǎn)動。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的末端執(zhí)行機構(gòu)俯仰角度可調(diào)節(jié)的碼垛機械臂，其特征在于：所述旋轉(zhuǎn)底座的中間固定有支撐梁，大臂的下端通過鉸軸鉸接在該支撐梁上，該鉸軸與所述大臂伺服電機的輸出端連接。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)屬于機械臂技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種末端執(zhí)行機構(gòu)俯仰角度可調(diào)節(jié)的碼垛機械臂，包括末端執(zhí)行器、小臂、小臂控制連桿、大臂、大臂伺服電機、小臂伺服電機和旋轉(zhuǎn)底座，所述大臂伺服電機安裝在所述旋轉(zhuǎn)底座的一側(cè)，用于驅(qū)動所述大臂，所述小臂伺服電機安裝在旋轉(zhuǎn)底座另一側(cè)，通過驅(qū)動連桿與小臂控制連桿連接，所述小臂控制連桿的上端與所述小臂的后端鉸接，所述大臂的上端與所述小臂的中后端鉸接，所述小臂的前端與所述末端執(zhí)行器鉸接，在所述大臂的上端安裝有用于調(diào)節(jié)末端執(zhí)行器俯仰角度的角度調(diào)節(jié)機構(gòu)。本裝置中的末端執(zhí)行器的俯仰角度能夠調(diào)節(jié)。

技術(shù)研發(fā)人員：張超,柳帥軍,尚也軻,李媛媛,王亮,常龍濤,杜心茹,張琛宇
受保護的技術(shù)使用者：北京科技大學(xué)天津?qū)W院
技術(shù)研發(fā)日：20240506
技術(shù)公布日：2024/12/12