一种固定本体式升降手臂机器人制造技术

本发明专利技术涉及一种固定本体式升降手臂机器人，包括：底座；框架固定在所述底座上，在所述框架的外侧设有两根相互平行的滑轨，所述滑轨垂直于所述底座；肩部机构滑动安装在所述滑轨上，并沿着所述滑轨上下移动；驱动机构安装在所述框架内，包括驱动电机、丝杆、以及与所述丝杆配合滑动的螺母，所述螺母固定在所述肩部机构上，所述驱动电机驱动所述丝杆转动，进而带动所述肩部机构沿着所述滑轨上下移动；大臂机构、小臂机构、以及抓手机构。有益效果是：本发明专利技术当需要提升或下降时，驱动电机驱动丝杆进行旋转，进而带动所述肩部机构沿着所述滑轨上下移动，由于滑轨与肩部机构的滑块组件有效配合，灵活度好。灵活度好。灵活度好。

【技术实现步骤摘要】
一种固定本体式升降手臂机器人


[0001]本专利技术涉及机器人
，尤其是涉及一种固定本体式升降手臂机器人。

技术介绍

[0002]工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器，它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行。当前各种先进的机器人纷纷应用于工业现场，但大多机器人都是功能齐全而价格昂贵。
[0003]市场需要一种功能专一，结构简单，成本低的专用机器人。特别是在机床和生产线自动上下料领域，需要一种上下行程大，精度要求较高而且能承受较大载荷的专用小型低成本上下料机器人。
[0004]为此我公司研发了一款固定本体式大升降行程机器人，该机器人结构简单，成本低，精度和载荷均能达到一般的上下料要求，具有很好的推广应用前景。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种固定本体式升降手臂机器人，以解决现有技术中的问题。
[0006]本专利技术所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
[0007]一种固定本体式升降手臂机器人，包括
[0008]底座；
[0009]框架，固定在所述底座上，在所述框架的外侧设有两根相互平行的滑轨，所述滑轨垂直于所述底座；
[0010]肩部机构，滑动安装在所述滑轨上，并沿着所述滑轨上下移动；
[0011]驱动机构，安装在所述框架内，包括驱动电机、丝杆、以及与所述丝杆配合滑动的螺母，所述螺母固定在所述肩部机构上，所述驱动电机驱动所述丝杆转动，进而带动所述肩部机构沿着所述滑轨上下移动；
[0012]大臂机构，包括大臂以及驱动所述大臂旋转的大臂电机，所述大臂的一端固定在所述肩部机构上，并在所述大臂电机的驱动下转动；
[0013]小臂机构，包括小臂以及驱动所述小臂旋转的小臂电机，所述小臂的一端固定在所述大臂机构的末端，并在所述小臂电机的驱动下转动；
[0014]抓手机构，包括手腕以及驱动所述手腕旋转的手腕电机，所述手腕的固定在所述小臂机构的末端，并在所述手腕电机的驱动下转动，所述手腕上具有若干个由气缸驱动实现抓紧和松开的动作的手爪。
[0015]作为优选的技术方案，还包括重力平衡装置，所述重力平衡装置包括重力锤、滑轮、以及柔性钢丝绳，所述柔性钢丝绳一端固定在所述肩部机构上，另一端绕过所述滑轮与所述重力锤相连接，以平衡所述抓手机构及工件的重量，减轻驱动电机的载荷。
[0016]作为优选的技术方案，所述重力锤位于所述框架的中心处。
[0017]作为优选的技术方案，所述肩部机构包括基板，在所述基板的一侧设有用于连接所述大臂机构的大臂座板，另一侧设有用于固定所述螺母的螺母座板，所述大臂座板与基板之间设有加强筋，螺母座板与基板之间设有加强筋。
[0018]作为优选的技术方案，所述基板还设有与所述滑轨配合的滑块组件，所述滑块组件至少为4个，每根所述滑轨上设有至少两个滑块组件。
[0019]作为优选的技术方案，两个所述滑块组件分别位于基板的上部和下部。
[0020]作为优选的技术方案，所述滑块组件包括U型槽，在所述U型槽的两侧分别设有凸棱，在所述滑轨的两侧分别设有与所述凸棱相配合的凹槽，所述U型槽包裹在所述滑轨的外侧，并且所述凸棱伸入至所述凹槽内滑动。
[0021]作为优选的技术方案，在所述凸棱上设有若干个滚珠，以提高所述滑块组件的灵活度。
[0022]作为优选的技术方案，所述手爪呈圆柱状，在所述手爪的外侧设有柔性层，以避免抓取时对物品造成应力损坏，同时提高抓取时的摩擦力。
[0023]作为优选的技术方案，所述柔性层的材质为具有一定柔性、厚度为3
‑
8mm的聚氨酯、橡胶、或硅胶等材料。
[0024]作为优选的技术方案，在所述手腕上设有防撞触手，以防止造成所述手爪出现超程撞击。
[0025]本专利技术具有的有益效果是：1)本专利技术当需要提升或下降时，驱动电机驱动丝杆进行旋转，进而带动所述肩部机构沿着所述滑轨上下移动，由于滑轨与肩部机构的滑块组件有效配合，灵活度好。
[0026]2)通过肩部机构依次带动大臂机构、小臂机构、抓手机构上下移动，能实现机器人高度位置的精确定位，且上下行程长。
[0027]3)通过分别控制大臂电机、小臂电机、手腕电机完成大作业范围和大角度的移动操作。
[0028]4)通过给在所述手爪的外侧设有柔性层，以避免抓取时对物品造成应力损坏，同时提高抓取时的摩擦力。
[0029]5)通过增加重力平衡装置，提高了整个机器人的稳定性，通过重力锤以平衡所述大臂机构、小臂机构、抓手机构及工件的重量，减轻驱动电机的载荷。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本专利技术实施方案或现有技术中的技术方案，下面将对实施方案或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施方案，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1为本专利技术：一种固定本体式升降手臂机器人的结构示意图之一；
[0032]图2为本专利技术：一种固定本体式升降手臂机器人的结构示意图之二；
[0033]图3为本专利技术：一种固定本体式升降手臂机器人的正视结构示意图；
[0034]图4为本专利技术：一种固定本体式升降手臂机器人的肩部机构与滑轨的配合示意图之一；
[0035]图5为本专利技术：一种固定本体式升降手臂机器人的肩部机构与滑轨的配合示意图之二；
[0036]图6为本专利技术：一种固定本体式升降手臂机器人的肩部机构与滑轨的俯视结构示意图；
[0037]图7为本专利技术：一种固定本体式升降手臂机器人的滑块组件的结构示意图；
[0038]图8为本专利技术：一种固定本体式升降手臂机器人的滑块组件的剖面结构示意图。
[0039]其中：100
‑
底座、200
‑
框架、300
‑
肩部机构、400
‑
重力平衡装置、500
‑
驱动机构、600
‑
大臂机构、700
‑
小臂机构、800
‑
抓手机构、900
‑
手爪、201
‑
滑轨、2011
‑
凹槽、301
‑
基板、302
‑
大臂座板、303
‑
螺母座板、305
‑
加强筋、304
‑
滑块组件、3041
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U型槽、3042
‑
凸棱、3043
‑
滚珠、401
‑
重力锤、402
‑
滑轮、403
‑
柔性钢丝绳、501
‑
驱动电机、502
‑
丝杆、503
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固定本体式升降手臂机器人，其特征在于，包括底座；框架，固定在所述底座上，在所述框架的外侧设有两根相互平行的滑轨，所述滑轨垂直于所述底座；肩部机构，滑动安装在所述滑轨上，并沿着所述滑轨上下移动；驱动机构，安装在所述框架内，包括驱动电机、丝杆、以及与所述丝杆配合滑动的螺母，所述螺母固定在所述肩部机构上，所述驱动电机驱动所述丝杆转动，进而带动所述肩部机构沿着所述滑轨上下移动；大臂机构，包括大臂以及驱动所述大臂旋转的大臂电机，所述大臂的一端固定在所述肩部机构上，并在所述大臂电机的驱动下转动；小臂机构，包括小臂以及驱动所述小臂旋转的小臂电机，所述小臂的一端固定在所述大臂机构的末端，并在所述小臂电机的驱动下转动；抓手机构，包括手腕以及驱动所述手腕旋转的手腕电机，所述手腕的固定在所述小臂机构的末端，并在所述手腕电机的驱动下转动，所述手腕上具有若干个由气缸驱动实现抓紧和松开的动作的手爪。2.根据权利要求1所述的一种固定本体式升降手臂机器人，其特征在于，还包括重力平衡装置，所述重力平衡装置包括重力锤、滑轮、以及柔性钢丝绳，所述柔性钢丝绳一端固定在所述肩部机构上，另一端绕过所述滑轮与所述重力锤相连接，以平衡所述抓手机构及工件的重量，减轻驱动电机的载荷。3.根据权利要求2所述的一种固定本体式升降手臂机器人，其特征在于，所述重力锤位于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙礼兰，张晖，汤海峰，黄付生，
申请(专利权)人：上海裕生特种线材有限公司，
类型：发明
国别省市：