專利名稱：一種機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可用于對(duì)物料或者產(chǎn)品進(jìn)行搬運(yùn)、整理、或者組裝等工作的機(jī)器人。
背景技術(shù)：
在工業(yè)生產(chǎn)中，常常會(huì)通過機(jī)器人對(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)有的機(jī)器人一般為多關(guān)節(jié)的串聯(lián)結(jié)構(gòu)，如公布號(hào)為CN 102049774A的中國(guó)專利申請(qǐng)就公開了這種類型的機(jī)器人，其安裝在基部上的臂包括多根臂構(gòu)件，相鄰的臂構(gòu)件通過關(guān)節(jié)(致動(dòng)器)串聯(lián)在一接，且臂構(gòu)件可相對(duì)對(duì)應(yīng)的關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)或者轉(zhuǎn)動(dòng)，工作時(shí)，在控制系統(tǒng)的控制下，驅(qū)動(dòng)裝置(如電機(jī))驅(qū)動(dòng)臂構(gòu)件相對(duì)對(duì)應(yīng)的關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)安裝在最前端的臂構(gòu)件上的抓手運(yùn)動(dòng)，在抓取工位將物料或產(chǎn)品抓取，然后將物體移 動(dòng)并放置到預(yù)定的位置，實(shí)現(xiàn)物料或者產(chǎn)品的搬運(yùn)、整理、或者組裝等工作。但此種結(jié)構(gòu)的機(jī)器人，由于其臂采用多根臂構(gòu)件串聯(lián)在一起的結(jié)構(gòu)，工作時(shí)，各個(gè)臂構(gòu)件相對(duì)對(duì)應(yīng)的關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)時(shí)所形成的誤差會(huì)相互疊加，因此其定位精度較低，影響機(jī)器人運(yùn)行的穩(wěn)定性，并影響機(jī)器人的運(yùn)行速度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于對(duì)物料或者產(chǎn)品進(jìn)行搬運(yùn)、整理、或者組裝等工作的機(jī)器人，其定位精度高、穩(wěn)定性好、并且運(yùn)行速度快。本發(fā)明所述的機(jī)器人，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)軸的一端通過關(guān)節(jié)軸承與連桿的上端連接，所有連桿的下端通過關(guān)節(jié)軸承共同連接有用于安裝抓手的抓手安裝組件。本發(fā)明具有至少三個(gè)相互獨(dú)立、并可在對(duì)應(yīng)的第一驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)軸的驅(qū)動(dòng)下在豎直平面擺動(dòng)的搖臂，每個(gè)搖臂遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸的一端通過關(guān)節(jié)軸承連接有連桿，所有連桿的下端則通過對(duì)應(yīng)的關(guān)節(jié)軸承共同連接有用于安裝抓手的抓手安裝組件，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)抓手安裝組件在豎直方向運(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)抓手安裝組件水平運(yùn)動(dòng)，使安裝在抓手安裝組件上的抓手可以在其工作范圍內(nèi)的各個(gè)空間位置運(yùn)邊，在抓取工位將物料或者產(chǎn)品抓取，然后將物體移動(dòng)并放置到預(yù)定的位置，實(shí)現(xiàn)物料或者產(chǎn)品的搬運(yùn)、整理、或者組裝等工作，與現(xiàn)有的機(jī)器人的多關(guān)節(jié)的串聯(lián)結(jié)構(gòu)相比，本發(fā)明采用并聯(lián)式的搖臂結(jié)構(gòu)(即由多個(gè)搖臂相并聯(lián)以驅(qū)動(dòng)各自的連桿來帶動(dòng)抓手安裝組件運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu))，在工作時(shí)，由搖臂驅(qū)動(dòng)的連桿的運(yùn)動(dòng)會(huì)互補(bǔ)和牽制，最終傳遞到抓手的運(yùn)動(dòng)誤差遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于單個(gè)搖臂所產(chǎn)生的誤差，顯然，本發(fā)明的定位精度、運(yùn)行的穩(wěn)定性、以及運(yùn)行速度都遠(yuǎn)高于現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)器人。


圖I是本發(fā)明的工作原理圖。圖2是本發(fā)明的立體示意圖。圖3是本發(fā)明的主視圖。圖4是中心旋轉(zhuǎn)部件的示意圖。圖5是抓手安裝組件的示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I至5所示，本發(fā)明所述的機(jī)器人，包括至少三個(gè)固定在基座I下部的水平的第一驅(qū)動(dòng)裝置2，該基座I則固定在機(jī)架100上，各個(gè)第一驅(qū)動(dòng)裝置2的轉(zhuǎn)軸分別固連有搖 臂3，轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)可驅(qū)動(dòng)搖臂3繞其轉(zhuǎn)軸的軸線在豎直平面擺動(dòng)，各個(gè)搖臂3遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸的一端通過關(guān)節(jié)軸承4與連桿5的上端連接，所有連桿5的下端通過關(guān)節(jié)軸承6共同連接有用于安裝抓手(圖中未表示)的抓手安裝組件7。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，向各個(gè)第一驅(qū)動(dòng)裝置2發(fā)出命令，使第一驅(qū)動(dòng)裝置2的轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)搖臂3作對(duì)應(yīng)幅度的擺動(dòng)，從而使搖臂3驅(qū)動(dòng)連桿5帶動(dòng)抓手安裝組件7在豎直方向運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，由于各搖臂3的擺動(dòng)幅度不同，還可驅(qū)使連桿5帶動(dòng)抓手安裝組件7水平運(yùn)動(dòng)，使安裝在抓手安裝組件7上的抓手(圖中未表示)可以在其工作范圍內(nèi)的各個(gè)空間位置運(yùn)邊，在抓取工位將物料或者產(chǎn)品抓取，然后將物體移動(dòng)并放置到預(yù)定的位置(如包裝盒內(nèi))，實(shí)現(xiàn)物料或者產(chǎn)品的搬運(yùn)、整理、或者組裝等工作。如圖2，圖3所示，所述的第一驅(qū)動(dòng)裝置2為伺服電機(jī)或者旋轉(zhuǎn)氣缸，所述的搖臂3通過行星輪減速機(jī)固定在第一驅(qū)動(dòng)裝置2的轉(zhuǎn)軸上。如圖2、圖3所示，所述的基座I上固定有其轉(zhuǎn)軸朝下的第二驅(qū)動(dòng)裝置8，該第二驅(qū)動(dòng)裝置8可以為伺服電機(jī)或者旋轉(zhuǎn)氣缸等，一可軸向伸縮的中心旋轉(zhuǎn)部件9的上部通過第一聯(lián)軸器91與第二驅(qū)動(dòng)裝置8的轉(zhuǎn)軸連接，并可擺動(dòng)，所述的第一聯(lián)軸器91通過行星輪減速機(jī)固定在第二驅(qū)動(dòng)裝置8的轉(zhuǎn)軸上，中心旋轉(zhuǎn)部件9的下部則通過第二聯(lián)軸器92與固定在抓手安裝組件7上的旋轉(zhuǎn)裝置的轉(zhuǎn)盤連接并可擺動(dòng)，所述的第一聯(lián)軸器91和第二聯(lián)軸器92均可以為關(guān)節(jié)軸承，所述的抓手則安裝在旋轉(zhuǎn)裝置71的轉(zhuǎn)盤上，第二驅(qū)動(dòng)裝置8的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)可通過中心旋轉(zhuǎn)部件9帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)裝置71的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)抓手(圖中未表示)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，以更好地將物料或者產(chǎn)品抓??；或者當(dāng)抓手將已抓取的物料或者產(chǎn)品，放置到目標(biāo)位置前，通過轉(zhuǎn)動(dòng)抓手將物料或者產(chǎn)品轉(zhuǎn)動(dòng)至需要的角度。如圖I、圖2所示，所述的基座I固定在機(jī)架100上，機(jī)架100上設(shè)置有視覺系統(tǒng)，當(dāng)位于基座I下方的進(jìn)料輸送帶10上的物料或者產(chǎn)品隨進(jìn)料輸送帶10運(yùn)行到視覺系統(tǒng)的視覺感應(yīng)范圍時(shí)，視覺系統(tǒng)可將接受到的信息發(fā)送到控制系統(tǒng)，并經(jīng)控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)化成指令，使第一驅(qū)動(dòng)裝置2工作，以驅(qū)動(dòng)抓手將不同顏色或者不同類型的原料或產(chǎn)品(如零部件)進(jìn)行分類，并可根據(jù)具體需求，向第二驅(qū)動(dòng)裝置8發(fā)出指令以驅(qū)動(dòng)抓手旋轉(zhuǎn)，將進(jìn)料輸送帶10上散亂的產(chǎn)品或者物料擺放整齊，或者根據(jù)需求將物料或者產(chǎn)品在機(jī)器人的工作范圍內(nèi)的任意位置擺、組裝等，所述的視覺系統(tǒng)為現(xiàn)有技術(shù)，這里不再對(duì)其結(jié)構(gòu)以及工作原理進(jìn)行贅述。 如圖2所示，所述的第一驅(qū)動(dòng)裝置2繞第二驅(qū)動(dòng)裝置8的轉(zhuǎn)軸的軸線均勻分布。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)器人，其特征在干包括至少三個(gè)固定在基座(I)下部的水平的第一驅(qū)動(dòng)裝置(2)，各個(gè)第一驅(qū)動(dòng)裝置(2)的轉(zhuǎn)軸分別固連有搖臂(3)，轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)可驅(qū)動(dòng)搖臂(3)繞其轉(zhuǎn)軸的軸線在豎直平面擺動(dòng)，各個(gè)搖臂(3)遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸的一端通過關(guān)節(jié)軸承(4)與連桿(5)的上端連接，所有連桿(5)的下端通過關(guān)節(jié)軸承(6)共同連接有用于安裝抓手的抓手安裝組件⑵。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)器人，其特征在于所述的第一驅(qū)動(dòng)裝置(2)為伺服電機(jī)或者旋轉(zhuǎn)氣缸，所述的搖臂(3)通過行星輪減速機(jī)固定在第一驅(qū)動(dòng)裝置(2)的轉(zhuǎn)軸上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)器人，其特征在于所述的基座(I)上固定有其轉(zhuǎn)軸朝下的第二驅(qū)動(dòng)裝置(8)，一可軸向伸縮的中心旋轉(zhuǎn)部件(9)的上部通過第一聯(lián)軸器(91)與第ニ驅(qū)動(dòng)裝置(8)的轉(zhuǎn)軸連接并可擺動(dòng)，中心旋轉(zhuǎn)部件(9)的下部則通過第二聯(lián)軸器(92)與固定在抓手安裝組件(7)上的旋轉(zhuǎn)裝置的轉(zhuǎn)盤連接并可擺動(dòng)，所述的抓手則安裝在旋轉(zhuǎn)裝置(71)的轉(zhuǎn)盤上，第二驅(qū)動(dòng)裝置(8)的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)可通過中心旋轉(zhuǎn)部件(9)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)裝置(71)的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的機(jī)器人，其特征在于所述的基座(I)固定在機(jī)架(100)上，機(jī)架(100)上設(shè)置有視覺系統(tǒng)，當(dāng)位于基座(I)下方的進(jìn)料輸送帶(10)上的物料或者產(chǎn)品隨進(jìn)料輸送帶(10)運(yùn)行到視覺系統(tǒng)的視覺感應(yīng)范圍時(shí)，視覺系統(tǒng)可將接受到的信息發(fā)送到控制系統(tǒng)，并經(jīng)控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)化成指令，使第一驅(qū)動(dòng)裝置(2)或者第二驅(qū)動(dòng)裝置(8)工作。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)器人，其特征在于所述的第一驅(qū)動(dòng)裝置(2)繞第二驅(qū)動(dòng)裝置(8)的轉(zhuǎn)軸的軸線均勻分布。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)器人，其特征在干所述的第二驅(qū)動(dòng)裝置(8)為伺服電機(jī)或者旋轉(zhuǎn)氣缸。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)器人，其特征在于所述的第一聯(lián)軸器(91)通過行星輪減速機(jī)固定在第二驅(qū)動(dòng)裝置(8)的轉(zhuǎn)軸上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種機(jī)器人，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)軸的一端通過關(guān)節(jié)軸承與連桿的上端連接，所有連桿的下端通過關(guān)節(jié)軸承共同連接有用于安裝抓手的抓手安裝組件。本發(fā)明的定位精度、運(yùn)行的穩(wěn)定性、以及運(yùn)行速度都遠(yuǎn)高于現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)器人。
文檔編號(hào)B25J9/08GK102837308SQ20121036145
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月26日
發(fā)明者曾國(guó)友, 鄧凌 申請(qǐng)人:廣州達(dá)意隆包裝機(jī)械股份有限公司