一種高精度、大負(fù)載的教學(xué)用三軸數(shù)控水平機(jī)器人的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高精度、大負(fù)載的教學(xué)用三軸數(shù)控水平機(jī)器人，包括第一水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)、第二水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)、第三豎直驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)、底座法蘭、底座、第一RV傳動(dòng)裝置、第二RV傳動(dòng)裝置、過(guò)渡法蘭、第一太陽(yáng)輪、第二太陽(yáng)輪、固定座、支撐座、絲桿、空心管、第一連接臂和第二連接臂，采取模塊化設(shè)計(jì)、組件裝配，采用高精度經(jīng)濟(jì)型教學(xué)用擺線針輪減速器，進(jìn)行各關(guān)節(jié)的傳動(dòng)，使得教學(xué)演示時(shí)分解、裝配和二次開(kāi)發(fā)均變得相對(duì)容易，提高了重復(fù)定位精度和末端負(fù)載能力，擴(kuò)大演示的實(shí)用功能，模擬效果好，負(fù)載能力強(qiáng)，具有良好的應(yīng)用前景。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種高精度、大負(fù)載的教學(xué)用三軸數(shù)控水平機(jī)器人

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)器人教學(xué)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種高精度、大負(fù)載的教學(xué)用三軸數(shù)控水平機(jī)器人。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，現(xiàn)有用于教學(xué)的水平機(jī)器人主要采用諧波減速器或行星減速器，用于機(jī)器人各關(guān)節(jié)的傳動(dòng)，重復(fù)定位精度相對(duì)低些，一般大于0.01mm，末端的承載負(fù)載能力也比較低，一般低于5Kg，而且，零件較分散，模塊化或組件較少，因此，用于教學(xué)演示時(shí)，分解、裝配，以及二次開(kāi)發(fā)均有一定難度；由于重復(fù)定位精度，末端的承載負(fù)載能力均相對(duì)低些，因此，演示的實(shí)用生產(chǎn)功能也受到一些局限，我們知道在教學(xué)主要面向生產(chǎn)應(yīng)用，而實(shí)際生產(chǎn)上六軸工業(yè)機(jī)器人相對(duì)較多，對(duì)應(yīng)的減速器也以擺線針輪減速器較多，因此，現(xiàn)有的教學(xué)的水平機(jī)器人，諧波減速器或行星減速器的不能真實(shí)的模擬出擺線針輪減速器的應(yīng)用效果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有的用于教學(xué)的水平機(jī)器人，零件較分散，模塊化或組件較少，重復(fù)定位精度，末端的承載負(fù)載能力均相對(duì)低些，演示的實(shí)用生產(chǎn)功能也受到一些局限，且存在模擬效果不佳的問(wèn)題。本發(fā)明的高精度、大負(fù)載的教學(xué)用三軸數(shù)控水平機(jī)器人，采取模塊化設(shè)計(jì)、組件裝配，采用高精度經(jīng)濟(jì)型教學(xué)用擺線針輪減速器，進(jìn)行各關(guān)節(jié)的傳動(dòng)，使得教學(xué)演示時(shí)分解、裝配和二次開(kāi)發(fā)均變得相對(duì)容易，提高了重復(fù)定位精度和末端負(fù)載能力，擴(kuò)大演示的實(shí)用功能，模擬效果好，具有良好的應(yīng)用前景。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種高精度、大負(fù)載的教學(xué)用三軸數(shù)控水平機(jī)器人，其特征在于:包括第一水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)、第二水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)、第三豎直驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)、底座法蘭、底座、第一 RV傳動(dòng)裝置、第二 RV傳動(dòng)裝置、過(guò)渡法蘭、第一太陽(yáng)輪、第二太陽(yáng)輪、固定座、支撐座、絲桿、空心管、第一連接臂和第二連接臂，所述第一水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)安裝在底座內(nèi)，所述第一水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸通過(guò)底座法蘭與第一 RV傳動(dòng)裝置相連接，所述第一 RV傳動(dòng)裝置位于第一水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)的正上方，所述第一 RV傳動(dòng)裝置的上方固定有水平放置的第一連接臂的一端，所述第一太陽(yáng)輪嵌套在第一 RV傳動(dòng)裝置的內(nèi)部，所述第一連接臂的另一端與第二 RV傳動(dòng)裝置相連接，所述第二 RV傳動(dòng)裝置通過(guò)過(guò)渡法蘭與第二水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸相連接，所述第二水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)設(shè)置在第二 RV傳動(dòng)裝置的正上方，所述第二太陽(yáng)輪嵌套在第二 RV傳動(dòng)裝置的內(nèi)部，所述第二 RV傳動(dòng)裝置的正下方固定有第二連接臂的一端，所述第二連接臂另一端上設(shè)有第三豎直驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)，所述第三豎直驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸通過(guò)固定座連接有垂直設(shè)置的絲桿，所述支撐座設(shè)置在絲桿的頂部，所述絲桿上還固定有連接板，所述連接板上固定有空心管，所述空心管的下端安裝有真空吸盤(pán)，用于承載負(fù)載；
所述第一 RV傳動(dòng)裝置與嵌套在其內(nèi)部的第一太陽(yáng)輪，構(gòu)成第一擺線針輪減速器；所述第二 RV傳動(dòng)裝置與嵌套在其內(nèi)部的第二太陽(yáng)輪，構(gòu)成第二擺線針輪減速器。
[0005]前述的一種高精度、大負(fù)載的教學(xué)用三軸數(shù)控水平機(jī)器人，其特征在于:所述絲桿的一側(cè)設(shè)有防護(hù)罩板，所述防護(hù)罩板的底端設(shè)置在第二連接臂上，所述防護(hù)罩板的頂端與支撐座相連接。
[0006]前述的一種高精度、大負(fù)載的教學(xué)用三軸數(shù)控水平機(jī)器人，其特征在于:所述真空吸盤(pán)的吸附能力在1Kg以上。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的高精度、大負(fù)載的教學(xué)用三軸數(shù)控水平機(jī)器人，采取模塊化設(shè)計(jì)、組件裝配，采用高精度經(jīng)濟(jì)型教學(xué)用擺線針輪減速器，進(jìn)行各關(guān)節(jié)的傳動(dòng)，使得教學(xué)演示時(shí)分解、裝配和二次開(kāi)發(fā)均變得相對(duì)容易，提高了重復(fù)定位精度和末端負(fù)載能力，擴(kuò)大演示的實(shí)用功能，模擬效果好，負(fù)載能力強(qiáng)，具有良好的應(yīng)用前景。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本發(fā)明的高精度、大負(fù)載的教學(xué)用三軸數(shù)控水平機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]附圖中標(biāo)記的含義如下:
1:第一水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)；2:第二水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)；3:第三豎直驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)；4:底座法蘭；5:底座；6:第一 RV傳動(dòng)裝置；7:過(guò)渡法蘭；8:第一太陽(yáng)輪；9:第二太陽(yáng)輪；10:固定座；11:支撐座；12:絲桿；13:空心管；14:第一連接臂；15:第二連接臂；16:第二 RV傳動(dòng)裝置；17:連接板；18:真空吸盤(pán)；19:防護(hù)罩板。

【具體實(shí)施方式】
[0010]下面將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0011]如圖1所示，一種高精度、大負(fù)載的教學(xué)用三軸數(shù)控水平機(jī)器人，包括第一水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)1、第二水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)2、第三豎直驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)3、底座法蘭4、底座5、第一RV傳動(dòng)裝置6、第二 RV傳動(dòng)裝置16、過(guò)渡法蘭7、第一太陽(yáng)輪8、第二太陽(yáng)輪9、固定座10、支撐座11、絲桿12、空心管13、第一連接臂14和第二連接臂15，所述第一水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)I安裝在底座5內(nèi)，所述第一水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)I的驅(qū)動(dòng)軸通過(guò)底座法蘭4與第一 RV傳動(dòng)裝置6相連接，所述第一 RV傳動(dòng)裝置6位于第一水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)I的正上方，所述第一 RV傳動(dòng)裝置6的上方固定有水平放置的第一連接臂14的一端，所述第一太陽(yáng)輪8嵌套在第一RV傳動(dòng)裝置6的內(nèi)部，所述第一連接臂14的另一端與第二 RV傳動(dòng)裝置16相連接，所述第二 RV傳動(dòng)裝置16通過(guò)過(guò)渡法蘭7與第二水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)2的驅(qū)動(dòng)軸相連接，所述第二水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)2設(shè)置在第二 RV傳動(dòng)裝置16的正上方，所述第二太陽(yáng)輪8嵌套在第二RV傳動(dòng)裝置16的內(nèi)部，所述第二 RV傳動(dòng)裝置16的正下方固定有第二連接臂15的一端，所述第二連接臂15另一端上設(shè)有第三豎直驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)3，所述第三豎直驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)3的驅(qū)動(dòng)軸通過(guò)固定座10連接有垂直設(shè)置的絲桿12，所述支撐座11設(shè)置在絲桿12的頂部，所述絲桿12上還固定有連接板17，所述連接板17上固定有空心管13，所述空心管13的下端安裝有真空吸盤(pán)18，用于承載負(fù)載；
所述第一 RV傳動(dòng)裝置6與嵌套在其內(nèi)部的第一太陽(yáng)輪8，構(gòu)成第一擺線針輪減速器；所述第二 RV傳動(dòng)裝置16與嵌套在其內(nèi)部的第二太陽(yáng)輪9，構(gòu)成第二擺線針輪減速器，這里采用的擺線針輪減速器為高精度經(jīng)濟(jì)型教學(xué)用擺線針輪減速器，其重復(fù)定位精度較高，可以達(dá)到0.0lmm以?xún)?nèi)，第一水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)I通過(guò)第一 RV傳動(dòng)裝置6、第一太陽(yáng)輪8控制第一連接臂14水平移動(dòng)，第二水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)2通過(guò)第二 RV傳動(dòng)裝置16、第二太陽(yáng)輪9控制第二連接臂15水平移動(dòng)。
[0012]所述第三豎直驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)3、固定座10、支撐座11、絲桿12構(gòu)成上、下運(yùn)動(dòng)組件，控制連接板17在絲桿12上上、下移動(dòng)，連接板17帶動(dòng)空心管13上、下移動(dòng)，真空吸盤(pán)18的吸附能力在1Kg以上，真空吸盤(pán)18的吸附能力在1Kg以上，真空吸盤(pán)18進(jìn)行積木的抓取和搬運(yùn)。
[0013]所述絲桿12的一側(cè)設(shè)有防護(hù)罩板19，防護(hù)罩板19的底端設(shè)置在第二連接臂15上，所述防護(hù)罩板19的頂端與支撐座11相連接，用于保護(hù)絲桿12。
[0014]綜上所述，本發(fā)明的高精度、大負(fù)載的教學(xué)用三軸數(shù)控水平機(jī)器人，采取模塊化設(shè)計(jì)、組件裝配，采用高精度經(jīng)濟(jì)型教學(xué)用擺線針輪減速器，進(jìn)行各關(guān)節(jié)的傳動(dòng)，使得教學(xué)演示時(shí)分解、裝配和二次開(kāi)發(fā)均變得相對(duì)容易，提高了重復(fù)定位精度和末端負(fù)載能力，擴(kuò)大演示的實(shí)用功能，模擬效果好，負(fù)載能力強(qiáng)，具有良好的應(yīng)用前景。
[0015]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種高精度、大負(fù)載的教學(xué)用三軸數(shù)控水平機(jī)器人，其特征在于:包括第一水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(I)、第二水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(2)、第三豎直驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(3)、底座法蘭(4)、底座(5)、第一 RV傳動(dòng)裝置(6)、第二 RV傳動(dòng)裝置(16)、過(guò)渡法蘭(7)、第一太陽(yáng)輪(8)、第二太陽(yáng)輪(9)、固定座(10)、支撐座(11)、絲桿(12)、空心管(13)、第一連接臂(14)和第二連接臂(15)，所述第一水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(I)安裝在底座(5)內(nèi)，所述第一水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)Cl)的驅(qū)動(dòng)軸通過(guò)底座法蘭(4)與第一 RV傳動(dòng)裝置(6)相連接，所述第一 RV傳動(dòng)裝置(6)位于第一水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(I)的正上方，所述第一 RV傳動(dòng)裝置(6)的上方固定有水平放置的第一連接臂(14)的一端，所述第一太陽(yáng)輪(8)嵌套在第一 RV傳動(dòng)裝置(6)的內(nèi)部，所述第一連接臂(14)的另一端與第二 RV傳動(dòng)裝置(16)相連接，所述第二 RV傳動(dòng)裝置(16)通過(guò)過(guò)渡法蘭(7)與第二水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(2)的驅(qū)動(dòng)軸相連接，所述第二水平驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(2 )設(shè)置在第二 RV傳動(dòng)裝置(16 )的正上方，所述第二太陽(yáng)輪(8 )嵌套在第二 RV傳動(dòng)裝置(16)的內(nèi)部，所述第二 RV傳動(dòng)裝置(16)的正下方固定有第二連接臂(15)的一端，所述第二連接臂(15)另一端上設(shè)有第三豎直驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(3)，所述第三豎直驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(3)的驅(qū)動(dòng)軸通過(guò)固定座(10)連接有垂直設(shè)置的絲桿(12)，所述支撐座(11)設(shè)置在絲桿(12)的頂部，所述絲桿(12)上還固定有連接板(17)，所述連接板(17)上固定有空心管(13)，所述空心管(13)的下端安裝有真空吸盤(pán)(18)，用于承載負(fù)載； 所述第一 RV傳動(dòng)裝置(6)與嵌套在其內(nèi)部的第一太陽(yáng)輪(8)，構(gòu)成第一擺線針輪減速器；所述第二 RV傳動(dòng)裝置(16)與嵌套在其內(nèi)部的第二太陽(yáng)輪(9)，構(gòu)成第二擺線針輪減速器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度、大負(fù)載的教學(xué)用三軸數(shù)控水平機(jī)器人，其特征在于:所述絲桿(12)的一側(cè)設(shè)有防護(hù)罩板(19)，所述防護(hù)罩板(19)的底端設(shè)置在第二連接臂(15)上，所述防護(hù)罩板(19)的頂端與支撐座(11)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度、大負(fù)載的教學(xué)用三軸數(shù)控水平機(jī)器人，其特征在于:所述真空吸盤(pán)(18)的吸附能力在1Kg以上。
【文檔編號(hào)】G09B25/02GK104504987SQ201410816029
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月25日
【發(fā)明者】史旭東, 貢林歡, 萬(wàn)磊 申請(qǐng)人:南京康尼機(jī)電股份有限公司