并联连杆机器人制造技术

本实用新型专利技术提供一种能够利用简单的构造容易且廉价地使腕部的角度精度提高的并联连杆机器人。并联连杆机器人(1)具有：安装于基座部(2)的水平滑动单元(3)和垂直滑动单元(4)；基端部安装于水平滑动单元(3)的第一臂(5)；基端部安装于垂直滑动单元(4)的第二臂(6)；两端部安装于第一臂(5)和第二臂(6)的连结臂(7)；形成第一并联连杆的第三臂(8)；安装于第一臂(5)的基端部的第一支架(9)；安装于前端部的第二支架(10)；形成第二并联连杆的第四臂(11)；安装于第三臂(8)的前端部的腕部(12)；以及形成第三并联连杆的第五臂(13)，第四臂(11)和第五臂(13)中的至少一方具备第一调整机构(14)。

Parallel connecting rod robot

The utility model provides a parallel connecting rod robot capable of improving the angle accuracy of wrist parts easily and cheaply by simple structure. A parallel connecting rod robot (1) has a horizontal sliding unit (3) and a vertical sliding unit (4) installed at the base (2); the base end is installed at the first arm (5) of the horizontal sliding unit (3); the base end is mounted on the second arm (6) of the vertical sliding unit (4); the two end is installed on the connecting arm (5) of the first arm (5) and second arm (6); the first is formed. The third arm (8) of the connecting rod; the first bracket (9) installed at the base end of the first arm (5); the second bracket (10) installed at the front end; the fourth arm (11) of the second parallel connecting rod; the wrist (12) mounted on the front end of the third arm (8); and the fifth arm of the third parallel connecting rod. At least one party has the first adjustment mechanism (14).

【技术实现步骤摘要】
并联连杆机器人
本技术涉及具有并联连杆机构的并联连杆机器人。
技术介绍
一直以来，作为使用于码垛、包装箱等的装卸作业的机器人，已知有具备并联连杆机构的机器人(以下称为“并联连杆机器人”)。这些并联连杆机器人能够设为具有:屈伸并使前端向前后或上下移动的臂部和安装于臂部的前端的腕部。腕部可拆装地具有进行抓住或放开物体等作业的手部等工具。在这样的机器人中，即使臂部的角度发生变化的情况下腕部的角度也保持在预定角度(例如水平)在进行作业方面是重要的。因此，提出了将腕部维持在预定的角度的陀螺仪机构。在专利文献1中记载了产业用机器人，具备：具有第一平行连杆构造的下部臂机构、具有第二平行连杆构造的上部臂机构、形成所述第一平行连杆构造的下边部分的基座部、形成所述第二平行连杆构造的远位边部分的腕部以及形成所述第一平行连杆构造的上边部分和所述第二平行连杆构造的近位边部分的中间连结部。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2015-208814号公报
技术实现思路
技术要解决的问题一般来说，并联连杆机构、陀螺仪机构利用多个精确的连杆实现。因此，要求制作尺寸精度较高的臂等构成部件。但是，不容易以设计的尺寸精度制作臂等机器人的构成部件。因此，有时会产生腕部的角度不能设定为预定角度(例如水平)的情况。另外，也有伴随着臂部的屈伸腕部的角度会发生变化的情况。另外，也有根据机器人的个体的不同而出现偏差的情况。本技术鉴于上述情况而作出，其目的在于提供一种使并联连杆机器人的腕部的角度精度提高的技术。用于解决问题的手段为了解决上述问题，本技术的一个技术方案的并联连杆机器人的特征在于，具有：水平滑动单元，可水平移动地安装于基座部；垂直滑动单元，可垂直移动地安装于所述基座部；第一臂，基端部可旋转地安装于所述水平滑动单元；第二臂，基端部可旋转地安装于所述垂直滑动单元；连结臂，两端部可旋转地安装于所述第一臂和所述第二臂；第三臂，基端部可旋转地安装于所述第一臂的前端部和所述第二臂的前端部，基端部与所述第一臂、所述第二臂以及所述连结臂一起形成第一并联连杆；第一支架，可旋转地安装于所述第一臂的基端部；第二支架，可旋转地安装于所述第一臂的前端部；第四臂，基端部可旋转地安装于所述第一支架，前端部可旋转地安装于所述第二支架，与所述第一臂、所述第一支架以及所述第二支架一起形成第二并联连杆；腕部，可旋转地安装于所述第三臂的前端部；以及第五臂，基端部可旋转地安装于所述第二支架，前端部可旋转地安装于所述腕部，与所述第三臂、所述第二支架以及所述腕部一起形成第三并联连杆，所述第四臂和所述第五臂中的至少一方具备用于调整其长度的第一调整机构。也可以是，所述基座部具有可旋转地水平地设置的水平滚珠丝杆、引导所述水平滑动单元的滑动的水平轨道以及使所述水平滚珠丝杆旋转的水平驱动伺服电机，所述水平滚珠丝杆以悬臂方式支撑，所述水平滑动单元具有与所述水平滚珠丝杆螺纹配合的水平滚珠丝杆螺母部，所述基座部具有可旋转地垂直地设置的垂直滚珠丝杆、引导所述垂直滑动单元的滑动的垂直轨道以及使所述垂直滚珠丝杆旋转的垂直驱动伺服电机，所述垂直滚珠丝杆以悬臂方式支撑，所述垂直滑动单元具有与所述垂直滚珠丝杆螺纹配合的垂直滚珠丝杆螺母部。也可以是，在所述水平滚珠丝杆的一端和所述水平驱动伺服电机的旋转轴上分别设置有带轮，各带轮利用带连接，所述水平滚珠丝杆侧的带轮的外径比所述水平驱动伺服电机侧的带轮的外径大，在所述垂直滚珠丝杆的一端和所述垂直驱动伺服电机的旋转轴上分别设置有带轮，各带轮利用带连接，所述垂直滚珠丝杆侧的带轮的外径比所述垂直驱动伺服电机侧的带轮的外径大。也可以是，所述第一调整机构包括设置于所述第四臂和所述第五臂中的至少一方的两端部的右螺纹部和左螺纹部。也可以是，所述第一支架具有在所述第一支架由于所述腕部的自重和负荷想要向预定方向旋转时与设置于所述基座部的卡定单元卡合的卡合单元，所述并联连杆机器人具有用于调整所述卡定单元与所述卡合单元的卡合位置的第二调整机构。也可以是，具有：传感器部，在所述第一支架向与预定方向相反的方向旋转时，检测该相反的方向的旋转，所述预定方向是由于所述腕部的自重和负荷而想要旋转的方向；和控制部，在所述传感器部检测出所述第一支架向所述相反的方向旋转时，进行异常警报的输出或紧急停止中的至少一方，所述传感器部由检测所述第一支架的预定部位的偏移的接近开关或光电传感器构成。技术的效果根据本技术，提供一种能够利用简单的构造容易且廉价地使腕部的角度精度提高的并联连杆机器人。附图说明图1是示出本技术的一个实施方式的并联连杆机器人的构造的说明图。图2是示出本技术的一个实施方式的并联连杆机器人的臂的前后运动的说明图。图3是本技术的一个实施方式的并联连杆机器人的基座部的主视图。图4是本技术的一个实施方式的并联连杆机器人的基座部的俯视图。图5是示出本技术的一个实施方式的并联连杆机器人的臂的上下运动的说明图。图6是本技术的一个实施方式的并联连杆机器人的基座部的后视图。图7是本技术的一个实施方式的并联连杆机器人的基座部的仰视图。图8是示出本技术的一个实施方式的第一和第二调整机构的构造的说明图。图9是本技术的一个实施方式的并联连杆机器人的第一支架的侧视图(a)和主视图(b)。图10是示出本技术的一个实施方式的并联连杆机器人的腕部未旋转的状态的说明图。图11是示出本技术的一个实施方式的并联连杆机器人的腕部旋转后的状态的说明图。具体实施方式以下，使用附图说明本技术的实施方式。[支撑并联连杆机器人的荷重的构造]图1是示出本技术的一个实施方式的并联连杆机器人1的构造的说明图。以下，说明中使用的各点A～J分别相当于并联连杆机器人1的轴。并联连杆机器人1具有可绕垂直轴旋转地或不具有旋转功能地安装在台座等之上的基座部(也可以称为“本体部”)2，所述台座设置在地板上。在基座部2上具有可水平移动地安装的水平滑动单元3和可垂直移动地安装的垂直滑动单元4。并联连杆机器人1具有第一臂5，第一臂5的基端部在点B可旋转地安装于水平滑动单元3。并联连杆机器人1还具有第二臂6，第二臂6的基端部在点A可旋转地安装于垂直滑动单元4。第一臂5和第二臂6利用连结臂7连结。连结臂7的一端部在点B可旋转地安装于第一臂5，另一端部在点E可旋转地安装于第二臂6。并联连杆机器人1还具有第三臂8。第三臂8的基端部在点C和点D可旋转地安装于第一臂5和第二臂6的前端部。第三臂8的前端部向前方伸长。第一臂5的边BC、第三臂8的基端部的边CD、第二臂6的边DE以及连结臂7的边EB构成平行四边形，并构成第一并联连杆BCDE。第一臂5、第二臂6、第三臂8以及第一并联连杆BCDE成为支撑并联连杆机器人1的荷重的构造。即，在垂直的荷重施加于第三臂8的前端部的情况下，由于第一并联连杆BCDE的底边BE保持水平，所以能够与底边BE平行地支撑第三臂8，并支撑施加于前端部的垂直荷重。另外，在水平的荷重施加于第三臂8的前端部的情况下，构成第一并联连杆BCDE的一条边的第二臂6在基端点A和点E被支撑而保持其角度。因此，能够支撑施加于第三臂8的前端部的水平的荷重。[腕部的陀螺仪机构]并联连杆机器人1具有第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种并联连杆机器人，其特征在于，具有：水平滑动单元，可水平移动地安装于基座部；垂直滑动单元，可垂直移动地安装于所述基座部；第一臂，基端部可旋转地安装于所述水平滑动单元；第二臂，基端部可旋转地安装于所述垂直滑动单元；连结臂，两端部可旋转地安装于所述第一臂和所述第二臂；第三臂，基端部可旋转地安装于所述第一臂的前端部和所述第二臂的前端部，基端部与所述第一臂、所述第二臂以及所述连结臂一起形成第一并联连杆；第一支架，可旋转地安装于所述第一臂的基端部；第二支架，可旋转地安装于所述第一臂的前端部；第四臂，基端部可旋转地安装于所述第一支架，前端部可旋转地安装于所述第二支架，与所述第一臂、所述第一支架以及所述第二支架一起形成第二并联连杆；腕部，可旋转地安装于所述第三臂的前端部；以及第五臂，基端部可旋转地安装于所述第二支架，前端部可旋转地安装于所述腕部，与所述第三臂、所述第二支架以及所述腕部一起形成第三并联连杆，所述第四臂和所述第五臂中的至少一方具备用于调整其长度的第一调整机构。

【技术特征摘要】
1.一种并联连杆机器人，其特征在于，具有：水平滑动单元，可水平移动地安装于基座部；垂直滑动单元，可垂直移动地安装于所述基座部；第一臂，基端部可旋转地安装于所述水平滑动单元；第二臂，基端部可旋转地安装于所述垂直滑动单元；连结臂，两端部可旋转地安装于所述第一臂和所述第二臂；第三臂，基端部可旋转地安装于所述第一臂的前端部和所述第二臂的前端部，基端部与所述第一臂、所述第二臂以及所述连结臂一起形成第一并联连杆；第一支架，可旋转地安装于所述第一臂的基端部；第二支架，可旋转地安装于所述第一臂的前端部；第四臂，基端部可旋转地安装于所述第一支架，前端部可旋转地安装于所述第二支架，与所述第一臂、所述第一支架以及所述第二支架一起形成第二并联连杆；腕部，可旋转地安装于所述第三臂的前端部；以及第五臂，基端部可旋转地安装于所述第二支架，前端部可旋转地安装于所述腕部，与所述第三臂、所述第二支架以及所述腕部一起形成第三并联连杆，所述第四臂和所述第五臂中的至少一方具备用于调整其长度的第一调整机构。2.根据权利要求1所述的并联连杆机器人，其特征在于，所述基座部具有可旋转地水平设置的水平滚珠丝杆、引导所述水平滑动单元的滑动的水平轨道以及使所述水平滚珠丝杆旋转的水平驱动伺服电机，所述水平滚珠丝杆以悬臂方式支撑，所述水平滑动单元具有与所述水平滚珠丝杆螺纹配合的水平滚珠丝杆螺母部，所述基座部具有可旋转地垂直设置的垂直滚珠丝杆、引导所述垂直滑动单元的滑动的垂直轨道以及使所述垂直滚珠丝杆旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：福本典昭，
申请(专利权)人：不二输送机工业株式会社，
类型：新型
国别省市：日本,JP