一种多连杆传动平衡式重载机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种多连杆传动平衡式重载机器人，包括底座，底座上设置有第一驱动电机，底座上转动连接有转座，第一驱动电机可带动转座转动，转座上设置有直线驱动装置，直线驱动装置具有可上下活动的活动副，转座上转动连接有主臂与配重臂，主臂上转动连接有子臂，配重臂上转动连接有第一连杆，主臂与配重臂分别位于直线驱动装置的两侧，子臂与活动副之间连接有第一传动组件，第一连杆与活动副之间连接有第二传动组件，本发明专利技术利用配重臂可对主臂自重产生的力矩进行补偿，有效减少了偏重力矩对结构、性能造成的不良影响，在第一驱动电机功率相同的情况下能实现更大的有效负载，具有良好的实用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种多连杆传动平衡式重载机器人
本专利技术涉及一种机器人，尤其涉及一种多连杆传动平衡式重载机器人。
技术介绍
重载机器人得到广泛应用的同时，人们对其结构和性能的要求也在不断提高，传统重载机器人其自身质量较重、体积较大以及不平衡的结构布局特点，使得其自身产生的偏重力矩较大，当重载机器人工作时，驱动电机一部分能耗需要用于补偿自身产生的偏重力矩，一定程度上造成能源和成本的浪费，同时影响机器人结构性能。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种多连杆传动平衡式重载机器人，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。本专利技术解决其技术问题的解决方案是：一种多连杆传动平衡式重载机器人，包括底座，所述底座上设置有第一驱动电机，所述底座上转动连接有转座，所述第一驱动电机可带动所述转座转动，所述转座的旋转轴线沿竖直方向延伸，所述转座上设置有直线驱动装置，所述直线驱动装置具有可上下活动的活动副，所述转座上转动连接有主臂与配重臂，所述主臂上转动连接有子臂，所述配重臂上转动连接有第一连杆，所述主臂与所述配重臂分别位于所述直线驱动装置的两侧，所述主臂的旋转轴线与所述配重臂的旋转轴线、所述子臂的旋转轴线、所述第一连杆的旋转轴线相互平行，所述子臂与所述活动副之间连接有第一传动组件，所述第一连杆与所述活动副之间连接有第二传动组件，以经过所述活动副中心的竖直面为镜像面，所述第一传动组件与所述第二传动组件关于所述镜像面互为镜像对称结构。该技术方案至少具有如下的有益效果：转座可在第一驱动电机的带动下在底座上转动，子臂上可安装外设的执行机构，由于第一传动组件与第二传动组件互为镜像对称结构，当直线驱动装置上的活动副上下活动时，活动副可分别通过第一传动组件、第二传动组件带动子臂、配重臂同步转动，主臂与配重臂之间可具有对称的运动轨迹，利用配重臂可对主臂自重产生的力矩进行补偿，有效减少了偏重力矩对结构、性能造成的不良影响，在第一驱动电机功率相同的情况下能实现更大的有效负载，具有良好的实用价值。作为上述技术方案的进一步改进，所述子臂上设置有姿态调整组件，所述姿态调整组件包括第二驱动电机、第一姿态传动板、第一姿态传动杆、第二姿态传动板、第二姿态传动杆，所述第二驱动电机设置于所述主臂上，所述第二驱动电机的输出端传动连接于所述子臂与所述第一姿态传动板，所述第二姿态传动板转动连接于所述子臂远离所述主臂的一端，所述第一姿态传动杆的一端转动连接于所述第一姿态传动板的一侧，所述第一姿态传动杆的另一端转动连接于所述转座上，所述第二姿态传动杆的一端转动连接于所述第一姿态传动板的另一侧，所述第二姿态传动杆的另一端转动连接于所述第二姿态传动板上，所述第二姿态传动板上设置有执行器，所述第一姿态传动板的旋转轴线、第一姿态传动杆的旋转轴线、第二姿态传动板的旋转轴线、第二姿态传动杆的旋转轴线相互平行。活动副通过第一传动组件可对子臂的位置作出初步调整，而利用第二驱动电机可带动子臂与第一姿态传动板转动，子臂转动可实现其位置的进一步调整，而第一姿态传动板、第一姿态传动杆、第二姿态传动板、第二姿态传动杆之间可形成四边形的传动结构，可实现对第二姿态传动板上的执行器朝向进行调整。作为上述技术方案的进一步改进，所述第一传动组件包括第一动力传动杆、第二动力传动杆与第七动力传动杆，所述第一动力传动杆的一端转动连接于所述转座上，所述第二动力传动杆的一端转动连接于所述子臂远离所述第二姿态传动板的一端，所述第二动力传动杆的另一端转动连接于所述第一动力传动杆的另一端，所述第七动力传动杆的一端转动连接于所述活动副上，所述第七动力传动杆的另一端转动连接于所述第二动力传动杆上，所述第一动力传动杆的旋转轴线、第二动力传动杆的旋转轴线与第七动力传动杆的旋转轴线相互平行。子臂、第一动力传动杆、第二动力传动杆与第三动力传动杆之间可形成四边形的传动结构，活动副移动时通过此四边形传动结构带动子臂转动，而与子臂相互连接的主臂亦同样被带动转动，同样的，活动副通过第二传动组件带动第一连杆与配重臂转动。作为上述技术方案的另一种改进，所述第一传动组件包括第一平行四边传动杆、第一动力传动杆与第二动力传动杆，所述第一动力传动杆的一端转动连接于所述转座上，所述第二动力传动杆的一端转动连接于所述子臂远离所述第二姿态传动板的一端，所述第二动力传动杆的另一端转动连接于所述第一动力传动杆的另一端，所述第一平行四边传动杆的一对角点转动连接于所述活动副上，所述第一平行四边传动杆的另一对角点转动连接于所述第二动力传动杆上，所述第一动力传动杆的旋转轴线、第二动力传动杆的旋转轴线与第一平行四边传动杆的旋转轴线相互平行。活动副上下移动时通过第一平行四边传动杆将力传递至第二动力传动杆上，第二动力传动杆再带动子臂与主臂转动。作为上述技术方案的另一种改进，所述活动副的一侧壁转动连接有第一转盘，所述活动副的另一侧壁转动连接有第二转盘，所述活动副上设置有反平行四边传动杆，所述反平行四边传动杆的一长边滑动连接于所述第一转盘上，所述反平行四边传动杆的另一长边滑动连接于所述第二转盘上，所述第一传动组件包括第一动力传动杆、第二动力传动杆、第三动力传动杆与第四动力传动杆，所述第一动力传动杆的一端转动连接于所述转座上，所述第二动力传动杆的一端、所述第三动力传动杆的一端分别转动连接于所述子臂远离所述第二姿态传动板的一端，所述第二动力传动杆的另一端转动连接于所述第一动力传动杆的另一端，所述第三动力传动杆的另一端转动连接于所述反平行四边传动杆的一侧上对角点，所述第四动力传动杆的一端转动连接于所述第二动力传动杆上，所述第四动力传动杆的另一端转动连接于所述反平行四边传动杆的一侧下对角点，所述第一动力传动杆的旋转轴线、第二动力传动杆的旋转轴线、第三动力传动杆的旋转轴线、第四动力传动杆的旋转轴线与所述反平行四边传动杆的旋转轴线相互平行。活动副移动时，反平行四边传动杆可将动力对称地传递至第一传动组件与第二传动组件处，第一传动组件内的第三动力传动杆、第四动力传动杆、第二动力传动杆与反平行四边传动杆的一侧边又形成一个四边形的动力传动结构，可将动力稳定地传递至子臂上，从而使得主臂与子臂转动，同样的，第二传动组件可将动力稳定地传递至第一连杆上，并带动配重臂转动。作为上述技术方案的另一种改进，所述活动副上设置有第二平行四边传动杆，所述第一传动组件包括第一动力传动杆、第二动力传动杆、第五动力传动杆与第六动力传动杆，所述第一动力传动杆的一端转动连接于所述转座上，所述第二平行四边传动杆的顶边角转动连接于所述活动副上，所述第五动力传动杆的一端转动连接于所述第二平行四边传动杆的底边角上，所述第二动力传动杆的另一端、所述第五动力传动杆的另一端分别转动连接于所述第一动力传动杆的另一端，所述第六动力传动杆的一端转动连接于所述第二动力传动杆上，所述第六动力传动杆的另一端转动连接于所述第二平行四边传动杆的一侧边角上，所述第一动力传动杆的旋转轴线、第二动力传动杆的旋转轴线、第五动力传动杆的旋转轴线、第六动力传动杆的旋转轴线与所述第二平行四边传动杆的旋转轴线相互平行。第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多连杆传动平衡式重载机器人，其特征在于：包括底座(100)，所述底座(100)上设置有第一驱动电机，所述底座(100)上转动连接有转座(200)，所述第一驱动电机可带动所述转座(200)转动，所述转座(200)的旋转轴线沿竖直方向延伸，所述转座(200)上设置有直线驱动装置，所述直线驱动装置具有可上下活动的活动副(830)，所述转座(200)上转动连接有主臂(310)与配重臂(410)，所述主臂(310)上转动连接有子臂(320)，所述配重臂(410)上转动连接有第一连杆(420)，所述主臂(310)与所述配重臂(410)分别位于所述直线驱动装置的两侧，所述主臂(310)的旋转轴线与所述配重臂(410)的旋转轴线、所述子臂(320)的旋转轴线、所述第一连杆(420)的旋转轴线相互平行，所述子臂(320)与所述活动副(830)之间连接有第一传动组件，所述第一连杆(420)与所述活动副(830)之间连接有第二传动组件，以经过所述活动副(830)中心的竖直面为镜像面，所述第一传动组件与所述第二传动组件关于所述镜像面互为镜像对称结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种多连杆传动平衡式重载机器人，其特征在于：包括底座(100)，所述底座(100)上设置有第一驱动电机，所述底座(100)上转动连接有转座(200)，所述第一驱动电机可带动所述转座(200)转动，所述转座(200)的旋转轴线沿竖直方向延伸，所述转座(200)上设置有直线驱动装置，所述直线驱动装置具有可上下活动的活动副(830)，所述转座(200)上转动连接有主臂(310)与配重臂(410)，所述主臂(310)上转动连接有子臂(320)，所述配重臂(410)上转动连接有第一连杆(420)，所述主臂(310)与所述配重臂(410)分别位于所述直线驱动装置的两侧，所述主臂(310)的旋转轴线与所述配重臂(410)的旋转轴线、所述子臂(320)的旋转轴线、所述第一连杆(420)的旋转轴线相互平行，所述子臂(320)与所述活动副(830)之间连接有第一传动组件，所述第一连杆(420)与所述活动副(830)之间连接有第二传动组件，以经过所述活动副(830)中心的竖直面为镜像面，所述第一传动组件与所述第二传动组件关于所述镜像面互为镜像对称结构。


2.根据权利要求1所述的一种多连杆传动平衡式重载机器人，其特征在于：所述子臂(320)上设置有姿态调整组件，所述姿态调整组件包括第二驱动电机(510)、第一姿态传动板(520)、第一姿态传动杆(530)、第二姿态传动板(540)、第二姿态传动杆(550)，所述第二驱动电机(510)设置于所述主臂(310)上，所述第二驱动电机(510)的输出端传动连接于所述子臂(320)与所述第一姿态传动板(520)，所述第二姿态传动板(540)转动连接于所述子臂(320)远离所述主臂(310)的一端，所述第一姿态传动杆(530)的一端转动连接于所述第一姿态传动板(520)的一侧，所述第一姿态传动杆(530)的另一端转动连接于所述转座(200)上，所述第二姿态传动杆(550)的一端转动连接于所述第一姿态传动板(520)的另一侧，所述第二姿态传动杆(550)的另一端转动连接于所述第二姿态传动板(540)上，所述第二姿态传动板(540)上设置有执行器(560)，所述第一姿态传动板(520)的旋转轴线、第一姿态传动杆(530)的旋转轴线、第二姿态传动板(540)的旋转轴线、第二姿态传动杆(550)的旋转轴线相互平行。


3.根据权利要求2所述的一种多连杆传动平衡式重载机器人，其特征在于：所述第一传动组件包括第一动力传动杆(610)、第二动力传动杆(620)与第七动力传动杆(630)，所述第一动力传动杆(610)的一端转动连接于所述转座(200)上，所述第二动力传动杆(620)的一端转动连接于所述子臂(320)远离所述第二姿态传动板(540)的一端，所述第二动力传动杆(620)的另一端转动连接于所述第一动力传动杆(610)的另一端，所述第七动力传动杆(630)的一端转动连接于所述活动副(830)上，所述第七动力传动杆(630)的另一端转动连接于所述第二动力传动杆(620)上，所述第一动力传动杆(610)的旋转轴线、第二动力传动杆(620)的旋转轴线与第七动力传动杆(630)的旋转轴线相互平行。


4.根据权利要求2所述的一种多连杆传动平衡式重载机器人，其特征在于：所述第一传动组件包括第一平行四边传动杆(640)、第一动力传动杆(610)与第二动力传动杆(620)，所述第一动力传动杆(610)的一端转动连接于所述转座(200)上，所述第二动力传动杆(620)的一端转动连接于所述子臂(320)远离所述第二姿态传动板(540)的一端，所述第二动力传动杆(620)的另一端转动连接于所述第一动力传动杆(610)的另一端，所述第一平行四边传动杆(640)的一对角点转动连接于所述活动副(830)上，所述第一平行四边传动杆(640)的另一对角点转动连接于所述第二动力传动杆(620)上，所述第一动力传动杆(610)的旋转轴线、第二动力传动杆(620)的旋转轴线与第一平行四边传...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵永杰，孙维，余洁，卢新建，张咏行，
申请(专利权)人：广东省智行机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44