一種并聯(lián)機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種并聯(lián)機(jī)器人，特別是一種用于對(duì)物料或者產(chǎn)品進(jìn)行搬運(yùn)、整理、或者組裝等工作的并聯(lián)機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)生產(chǎn)中，經(jīng)常會(huì)通過(guò)并聯(lián)機(jī)器人替換人工對(duì)物料或者產(chǎn)品進(jìn)行搬運(yùn)、整理、或者組裝等工作，以提高生產(chǎn)效率，現(xiàn)有的并聯(lián)機(jī)器人一般為四軸并聯(lián)機(jī)器人(可參見(jiàn)申請(qǐng)?zhí)枮?012103614576的專(zhuān)利申請(qǐng)所公開(kāi)的一種機(jī)器人)，即可分別通過(guò)移動(dòng)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)抓手在X軸、Y軸、Z軸(Z軸方向?yàn)榇瓜蚍较?的平移運(yùn)動(dòng)，以及通過(guò)旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)抓手繞Z軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0003]其中，移動(dòng)結(jié)構(gòu)包括至少三個(gè)固定在基座下部的水平的第一驅(qū)動(dòng)裝置，各個(gè)第一驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)軸分別固連有搖臂，轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)可驅(qū)動(dòng)搖臂繞其轉(zhuǎn)軸的軸線在豎直平面擺動(dòng)，各個(gè)搖臂遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸的一端通過(guò)關(guān)節(jié)軸承與連桿的上端連接，所有連桿的下端通過(guò)關(guān)節(jié)軸承共同連接有用于安裝抓手的抓手安裝組件；而旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)則包括固定基座上的轉(zhuǎn)軸朝下的第二驅(qū)動(dòng)裝置，一可軸向伸縮的中心旋轉(zhuǎn)部件的上部通過(guò)第一聯(lián)軸器(如萬(wàn)向節(jié))與第二驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)軸連接并可擺動(dòng)，中心旋轉(zhuǎn)部件的下部則通過(guò)第二聯(lián)軸器(如萬(wàn)向節(jié))與固定在抓手安裝組件上的旋轉(zhuǎn)裝置的轉(zhuǎn)盤(pán)連接并可擺動(dòng)，所述的抓手則安裝在旋轉(zhuǎn)裝置的轉(zhuǎn)盤(pán)上，第二驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)可通過(guò)中心旋轉(zhuǎn)部件帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)裝置的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0004]工作時(shí)，控制系統(tǒng)(如PLC控制系統(tǒng))根據(jù)具體的搬運(yùn)、整理、或者組裝工作的需求，向移動(dòng)結(jié)構(gòu)的各個(gè)第一驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)出命令，使第一驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)搖臂作對(duì)應(yīng)幅度的擺動(dòng)，從而使搖臂驅(qū)動(dòng)連桿帶動(dòng)抓手安裝組件在Z軸方向(即垂向方向)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，由于各搖臂的擺動(dòng)幅度不同，還可驅(qū)使連桿帶動(dòng)抓手安裝組件沿X軸和Y軸運(yùn)動(dòng)，使安裝在抓手安裝組件上的抓手(圖中未表示)可以在其工作范圍內(nèi)的各個(gè)空間位置(如在物料或產(chǎn)品抓取工位和放置工位)移動(dòng)，而旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的第二驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)軸則旋轉(zhuǎn)，并通過(guò)中心旋轉(zhuǎn)部件帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)上的抓手(圖中未表示)繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使抓手可以根據(jù)需要，在抓取物料或者產(chǎn)品前旋轉(zhuǎn)抓手，以使抓手能準(zhǔn)確地抓在物料或產(chǎn)品的指定部位，或者將抓取的物料或產(chǎn)品放置到目標(biāo)位置前，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)抓手將物料或者產(chǎn)品轉(zhuǎn)動(dòng)至需要的角度。最終實(shí)現(xiàn)物料或者產(chǎn)品的搬運(yùn)、整理、或者組裝等工作。
[0005]但現(xiàn)有的這種四軸并聯(lián)的并聯(lián)機(jī)器人，雖能實(shí)現(xiàn)X軸、Y軸、Z軸的移動(dòng)以及繞Z軸的旋轉(zhuǎn)，并能滿足大多數(shù)對(duì)物料或者產(chǎn)品進(jìn)行搬運(yùn)、整理、或者組裝等工作的場(chǎng)合，但隨著市場(chǎng)需求的不斷擴(kuò)大，有些物料或者產(chǎn)品進(jìn)行搬運(yùn)、整理、或者組裝操作時(shí)，除了需要抓手實(shí)現(xiàn)在X軸、Y軸、Z軸移動(dòng)以及繞Z軸的旋轉(zhuǎn)之外，還需要實(shí)現(xiàn)繞X軸或者Y軸旋轉(zhuǎn)后才能將物料或產(chǎn)品抓取或者放置。顯然，現(xiàn)有的四軸并聯(lián)的并聯(lián)機(jī)器人無(wú)法實(shí)現(xiàn)上述目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種并聯(lián)機(jī)器人，其能實(shí)現(xiàn)抓手在X軸、Y軸、Z軸的移動(dòng)以及繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，還能實(shí)現(xiàn)抓手在X軸或Y軸的旋轉(zhuǎn)。
[0007]本發(fā)明所述的一種并聯(lián)機(jī)器人，包括安裝在基座上的移動(dòng)結(jié)構(gòu)以及驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)繞Z軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，其中，移動(dòng)結(jié)構(gòu)包括至少三個(gè)固定在基座上的第一驅(qū)動(dòng)裝置，各個(gè)第一驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)軸分別固連有搖臂，轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可驅(qū)動(dòng)搖臂繞其轉(zhuǎn)軸的軸線在豎直平面擺動(dòng)，各個(gè)搖臂遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸的一端通過(guò)關(guān)節(jié)軸承與連桿的上端連接，所有的連桿的下端通過(guò)關(guān)節(jié)軸承共同連接抓手安裝組件；旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)則包括安裝在抓手安裝組件上的所述轉(zhuǎn)盤(pán)以及用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)裝置，所述的轉(zhuǎn)盤(pán)直接或者間接安裝有第三驅(qū)動(dòng)裝置，抓手直接或者間接安裝在第三驅(qū)動(dòng)裝置的水平轉(zhuǎn)軸上。
[0008]本發(fā)明所述的并聯(lián)機(jī)器人，由于在轉(zhuǎn)盤(pán)上直接或間接安裝有第三驅(qū)動(dòng)裝置，并將抓手直接或間接安裝在第三驅(qū)動(dòng)裝置的水平轉(zhuǎn)軸上，第三驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可驅(qū)動(dòng)抓手繞X軸或者Y軸旋轉(zhuǎn)，從而使本發(fā)明可在實(shí)現(xiàn)抓手在X軸、Y軸、Z軸的移動(dòng)以及繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，還能實(shí)現(xiàn)抓手在X軸或Y軸的旋轉(zhuǎn)，從而進(jìn)一步滿足物料或者產(chǎn)品的搬運(yùn)、整理、或者組裝等工作需求。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2是圖1的A部分的放大詳圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]如圖1、圖2所示，本發(fā)明的并聯(lián)機(jī)器人，包括安裝在基座I上的移動(dòng)結(jié)構(gòu)2以及驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)繞Z軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，其中，通過(guò)移動(dòng)結(jié)構(gòu)2可實(shí)現(xiàn)抓手在X軸、Y軸以及Z軸的移動(dòng)，移動(dòng)結(jié)構(gòu)2包括至少三個(gè)固定在基座I上的第一驅(qū)動(dòng)裝置21，第一驅(qū)動(dòng)裝置21可以為伺服電機(jī)或者旋轉(zhuǎn)氣缸，各個(gè)第一驅(qū)動(dòng)裝置21的轉(zhuǎn)軸分別固連有搖臂22，轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可驅(qū)動(dòng)搖臂22繞其轉(zhuǎn)軸的軸線在豎直平面擺動(dòng)，各個(gè)搖臂22遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸的一端通過(guò)關(guān)節(jié)軸承與連桿23的上端連接，所有的連桿23的下端通過(guò)關(guān)節(jié)軸承共同連接抓手安裝組件3 ;旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)則包括安裝在抓手安裝組件3上的所述轉(zhuǎn)盤(pán)5以及用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)5繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)裝置4，第二驅(qū)動(dòng)裝置4可以為伺服電機(jī)或者旋轉(zhuǎn)氣缸，所述的轉(zhuǎn)盤(pán)5直接或者間接安裝有第三驅(qū)動(dòng)裝置6，第三驅(qū)動(dòng)裝置6可以為伺服電機(jī)或者旋轉(zhuǎn)氣缸，抓手7直接或者間接安裝在第三驅(qū)動(dòng)裝置6的水平轉(zhuǎn)軸上。第三驅(qū)動(dòng)裝置6的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可驅(qū)動(dòng)抓手7繞X軸或者Y軸旋轉(zhuǎn)，從而使本發(fā)明可在實(shí)現(xiàn)抓手在X軸、Y軸、Z軸的移動(dòng)以及繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，還能實(shí)現(xiàn)抓手在X軸或Y軸的旋轉(zhuǎn)，從而進(jìn)一步滿足物料或者產(chǎn)品的搬運(yùn)、整理、或者組裝等工作需求。
[0012]所述的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)可采用專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮椤?012103614576”的專(zhuān)利申請(qǐng)所采用的結(jié)構(gòu)，但由于其第二驅(qū)動(dòng)裝置4安裝在基座I上，且連接第二驅(qū)動(dòng)裝置4和轉(zhuǎn)盤(pán)5的中心旋轉(zhuǎn)部件需通過(guò)其上端和下端萬(wàn)向節(jié)來(lái)傳遞扭距，而萬(wàn)向節(jié)存在間隙，因而最終會(huì)降轉(zhuǎn)盤(pán)繞Z軸的旋轉(zhuǎn)精度。為此，本發(fā)明所述的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)可采用如圖1所述的實(shí)施方式，所述的第二驅(qū)動(dòng)裝置4安裝在抓手安裝組件3上，所述的轉(zhuǎn)盤(pán)5直接或者間接與第二驅(qū)動(dòng)裝置4的垂向轉(zhuǎn)軸連接，因而無(wú)須采用中心旋轉(zhuǎn)部件以及萬(wàn)向節(jié)等部件，從而提高了轉(zhuǎn)盤(pán)5的旋轉(zhuǎn)精度，并降低成本。
[0013]所述的轉(zhuǎn)盤(pán)5連接有可隨轉(zhuǎn)盤(pán)繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)的安裝座8，所述的第三驅(qū)動(dòng)裝置6固定在安裝座8上，從而將第三驅(qū)動(dòng)裝置6間接安裝在轉(zhuǎn)盤(pán)5上，第三驅(qū)動(dòng)裝置6的水平轉(zhuǎn)軸通過(guò)安裝座8上的減速機(jī)9與抓手聯(lián)接，從而將抓手7間接安裝在第三驅(qū)動(dòng)裝置6的轉(zhuǎn)軸上，第三驅(qū)動(dòng)裝置6驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可驅(qū)動(dòng)抓手7繞X軸或者Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種并聯(lián)機(jī)器人，包括安裝在基座上的移動(dòng)結(jié)構(gòu)以及驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)繞Z軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，其中，移動(dòng)結(jié)構(gòu)包括至少三個(gè)固定在基座上的第一驅(qū)動(dòng)裝置，各個(gè)第一驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)軸分別固連有搖臂，轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可驅(qū)動(dòng)搖臂繞其轉(zhuǎn)軸的軸線在豎直平面擺動(dòng)，各個(gè)搖臂遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸的一端通過(guò)關(guān)節(jié)軸承與連桿的上端連接，所有的連桿的下端通過(guò)關(guān)節(jié)軸承共同連接抓手安裝組件；旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)則包括安裝在抓手安裝組件上的所述轉(zhuǎn)盤(pán)以及用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)盤(pán)直接或者間接安裝有第三驅(qū)動(dòng)裝置，抓手直接或者間接安裝在第三驅(qū)動(dòng)裝置的水平轉(zhuǎn)軸上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并聯(lián)機(jī)器人，其特征在于:所述的第二驅(qū)動(dòng)裝置安裝在抓手安裝組件上，所述的轉(zhuǎn)盤(pán)直接或者間接與第二驅(qū)動(dòng)裝置的垂向轉(zhuǎn)軸連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并聯(lián)機(jī)器人，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)盤(pán)連接有可隨轉(zhuǎn)盤(pán)繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)的安裝座，所述的第三驅(qū)動(dòng)裝置固定在安裝座上，第三驅(qū)動(dòng)裝置的水平轉(zhuǎn)軸通過(guò)安裝座上的減速機(jī)與抓手聯(lián)接。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的并聯(lián)機(jī)器人，其特征在于:第一驅(qū)動(dòng)裝置、第二驅(qū)動(dòng)裝置、以及第三驅(qū)動(dòng)裝置均為伺服電機(jī)或者旋轉(zhuǎn)氣缸。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種并聯(lián)機(jī)器人，其轉(zhuǎn)盤(pán)直接或者間接安裝有第三驅(qū)動(dòng)裝置，抓手直接或者間接安裝在第三驅(qū)動(dòng)裝置的水平轉(zhuǎn)軸上。第三驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可驅(qū)動(dòng)抓手繞X軸或者Y軸旋轉(zhuǎn)，從而使本發(fā)明可在實(shí)現(xiàn)抓手在X軸、Y軸、Z軸的移動(dòng)以及繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，還能實(shí)現(xiàn)抓手在X軸或Y軸的旋轉(zhuǎn)，從而進(jìn)一步滿足物料或者產(chǎn)品的搬運(yùn)、整理、或者組裝等工作需求。
【IPC分類(lèi)】B25J9/00, B25J9/04
【公開(kāi)號(hào)】CN105269558
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510686715
【發(fā)明人】何文明
【申請(qǐng)人】廣州達(dá)意隆包裝機(jī)械股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年10月22日