本實(shí)用新型涉及機(jī)器人教學(xué)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于PLC控制的教學(xué)用桌面機(jī)器人。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有用于教學(xué)的機(jī)器人，由于零件較分散，模塊化或組件較少，重復(fù)定位精度較差，而且，采用簡(jiǎn)單諧波減速器或行星減速器配合步進(jìn)或伺服電機(jī)過(guò)程，能夠?qū)崿F(xiàn)的關(guān)節(jié)的傳動(dòng)，各種步進(jìn)或者伺服電機(jī)的控制過(guò)程，不能夠用多方式對(duì)于工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制，還有用于教學(xué)的機(jī)器人末端的承載負(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，并存在模擬效果不佳，學(xué)員難以理解掌握其原理與運(yùn)用的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有用于教學(xué)的機(jī)器人，零件較分散，重復(fù)定位精度較差，承載負(fù)載能力均相對(duì)低些，模擬效果不佳的問(wèn)題。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：

一種基于PLC控制的教學(xué)用桌面機(jī)器人，其特征在于：包括底座支架、第一關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)、底座法蘭、第一關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置、第一水平連接臂、過(guò)渡法蘭、第二關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置、第二關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)、防護(hù)罩板、固定座、支撐座、絲桿、水平連接板、空心管、第二水平連接臂、第三關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)、升降真空吸盤、控制面板、PLC控制器和觸摸顯示屏，

所述第一關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)安裝在底座支架內(nèi)，所述第一關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)位于上方的輸出軸承通過(guò)底座法蘭與第一關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置相聯(lián)動(dòng)，所述第一關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置通過(guò)第一水平連接臂與過(guò)渡法蘭相連接，所述過(guò)渡法蘭上方固定有第二關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置，所述第二關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置的上方設(shè)置有與其相聯(lián)動(dòng)的第二關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)，所述第二關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置還通過(guò)第二水平連接臂與第三關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)相連接，所述第三關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)位于第二水平連接臂的正下方，所述第三關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)的輸出軸承向上延伸出第二水平連接臂并與固定座相連接，所述固定座的正上方設(shè)置有支撐座，且兩者之間設(shè)置有絲桿，所述防護(hù)罩板設(shè)置在固定座、支撐座、絲桿的外側(cè)，所述固定座通過(guò)水平連接板與空心管相連接，所述空心管垂直向下并貫穿第二水平連接臂，所述升降真空吸盤設(shè)置在空心管的下端部，

所述第一關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)、第二關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)、第三關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)通過(guò)電纜分別與PLC控制器相連接，所述控制面板、觸摸顯示屏分別與PLC控制器相連接。

前述的基于PLC控制的教學(xué)用桌面機(jī)器人，其特征在于：所述第一關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置、第二關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置均為RV減速器，且外殼采用透明有機(jī)玻璃材料制成。

前述的基于PLC控制的教學(xué)用桌面機(jī)器人，其特征在于：所述水平連接板通過(guò)螺母擰接在絲桿上。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型的基于PLC控制的教學(xué)用桌面機(jī)器人，為三軸機(jī)器人，采取模塊化設(shè)計(jì)、組件裝配，采用透明的RV減速器，進(jìn)行各關(guān)節(jié)的傳動(dòng)，還能便于觀察，并通過(guò)PLC控制器控制對(duì)應(yīng)的伺服電機(jī)控制對(duì)應(yīng)的RV減速器、升降真空吸盤進(jìn)行工作，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，PLC控制原理清晰易懂，模擬效果好，具有良好的應(yīng)用前景。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的基于PLC控制的教學(xué)用桌面機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型的PLC控制器的控制原理圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合說(shuō)明書附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。

如圖1所示，本實(shí)用新型的基于PLC控制的教學(xué)用桌面機(jī)器人，包括底座支架1、第一關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)2、底座法蘭3、第一關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置4、第一水平連接臂5、過(guò)渡法蘭6、第二關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置7、第二關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)8、防護(hù)罩板9、固定座10、支撐座11、絲桿12、水平連接板13、空心管14、第二水平連接臂15、第三關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)16、升降真空吸盤17、控制面板18、PLC控制器19和觸摸顯示屏20，

所述第一關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)2安裝在底座支架1內(nèi)，所述第一關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)2位于上方的輸出軸承通過(guò)底座法蘭3與第一關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置4相聯(lián)動(dòng)，所述第一關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置4通過(guò)第一水平連接臂5與過(guò)渡法蘭6相連接，所述過(guò)渡法蘭6上方固定有第二關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置7，所述第二關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置7的上方設(shè)置有與其相聯(lián)動(dòng)的第二關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)8，所述第二關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置7還通過(guò)第二水平連接臂15與第三關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)16相連接，所述第三關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)16位于第二水平連接臂15的正下方，所述第三關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)16的輸出軸承向上延伸出第二水平連接臂15并與固定座10相連接，所述固定座10的正上方設(shè)置有支撐座11，且兩者之間設(shè)置有絲桿12，所述防護(hù)罩板9設(shè)置在固定座10、支撐座11、絲桿12的外側(cè)，所述固定座10通過(guò)水平連接板13與空心管14相連接，所述空心管14垂直向下并貫穿第二水平連接臂15，所述升降真空吸盤17設(shè)置在空心管14的下端部，

所述第一關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)2、第二關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)8、第三關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)16通過(guò)電纜分別與PLC控制器19相連接，所述控制面板18、觸摸顯示屏20分別與PLC控制器19相連接，其中，觸摸顯示屏20能夠用于顯示各關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)的運(yùn)行狀況，以及升降真空吸盤17抓取負(fù)載的情況，所述控制面板18能夠設(shè)置各關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)。

所述第一關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置4、第二關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置7均為RV減速器，RV減速器為經(jīng)濟(jì)高效的RV減速器，其具有高精度、大負(fù)載，能滿足教學(xué)演示多功能，模擬效果好，負(fù)載能力強(qiáng)，且外殼采用透明有機(jī)玻璃材料制成，便于學(xué)員觀察第一關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置4、第二關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置7內(nèi)的工作原理及過(guò)程，便于學(xué)習(xí)。

所述水平連接板13通過(guò)螺母擰接在絲桿12上，第三關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)16控制絲桿12轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)空心管14實(shí)現(xiàn)升降，所述空心管14帶動(dòng)升降真空吸盤17的升降，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的抓緊功能。

本實(shí)用新型的基于PLC控制的教學(xué)用桌面機(jī)器人，如圖2所示，工作原理為，為三軸機(jī)器人，通過(guò)PCL控制器分別控制第一關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)2、第二關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)8、第三關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)16的驅(qū)動(dòng)，其中，第一關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)2控制第一關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置4工作，第二關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)8控制第二關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置7工作，所述第一關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置4控制第一水平連接臂5回轉(zhuǎn)，所述第二關(guān)節(jié)RV傳動(dòng)裝置7控制第二水平連接臂15回轉(zhuǎn)，所述第三關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)16控制絲桿12轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)空心管14實(shí)現(xiàn)升降，所述空心管14帶動(dòng)升降真空吸盤17的升降直線運(yùn)動(dòng)，用于演示負(fù)載實(shí)物動(dòng)作。

綜上所述，本實(shí)用新型的基于PLC控制的教學(xué)用桌面機(jī)器人，為三軸機(jī)器人，采取模塊化設(shè)計(jì)、組件裝配，采用透明的RV減速器，進(jìn)行各關(guān)節(jié)的傳動(dòng)，還能便于觀察，并通過(guò)PLC控制器控制對(duì)應(yīng)的伺服電機(jī)控制對(duì)應(yīng)的RV減速器、升降真空吸盤進(jìn)行工作，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，PLC控制原理清晰易懂，模擬效果好，具有良好的應(yīng)用前景。

以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征及優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(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)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。