【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種多自由度混合型機器人。
技術介紹
1、在工業機器人領域，機器人通常設置于生產線上用于產品生產，但是，現有的機器人由于靈活性與活動范圍等多方面需求，通常需要多條轉動臂相互配合，完成一次加工任務，在每條主動臂內通常都設置有控制下一節轉動臂轉動的電機和傳動結構，使得轉動臂較為粗大，機器人末端負載慣性較大，不利于機器人高速運行的穩定性，轉動臂上的電機和傳動結構同時加大了機器人自身的重量，導致在機器人工作過程中轉動臂的轉動慣量較大，導致轉動臂在運動和停止的過程中發生振動，影響了機器人加工的精度，使得機器人不能應用到精密產品的生產和安裝中，而且轉動臂過重也會導致機器人基座上的電機負載較大，影響電機使用壽命，不同的軸需要在相應的軸的位置配置電機，導致電機分體配置，維修不方便。
2、因此，設計一種機械臂更堅固不易抖動，同時讓電機設計在一起使得維修更方便是本領域技術人員急需解決的問題。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是為了解決以上現有技術的不足，提供一種多自由度混合型機器人，通過特殊的機械臂和輔助臂的設計，使得電機均設于底座內，電機的拆卸更方便，輔助臂的設計增加機械臂俯仰時候的精確性，讓末端不易抖動，同時在主動臂的基礎上設計從動臂，加強了結構的堅固性，讓末端不易抖動末端精度高，以下為具體的方案：
2、一種多自由度混合型機器人，包括底座、旋轉盤、主動大臂組件和主動小臂組件，所述旋轉盤可繞豎直方向轉動的設于底座上；所述主動大臂組件可繞水平方向轉動的設于旋轉盤
3、串聯機器人會根據不同工況對結構進行定制，在后期的升級保養方面，因為零部件互不通用，會導致升級困難、維護費用較高等問題，而本專利技術因電機減速機后置，其主動臂組件及從動臂組件可根據不同工況進行更換，因此在后期的升級方面可以根據需求對特定部件進行單獨升級替換，具有極高的零部件互換性，在維護保養方面成本會明顯低于傳統串聯機器人；將主動臂的萬向節設計成兩個部分，一部分為提供動力的一部分，另一部分為末端旋轉部分；從動臂主動端為整體虎克鉸結構；兩者采用不同的結構原因是主動臂萬向節由于是動力裝置所以需要傳遞更大的扭矩，同時末端旋轉部分需要為末端執行器提供更多的自由度；從動臂采用虎克鉸結構是因為為不需要傳遞很大的扭矩但需要配和主動臂進行運動，所以需要更大的靈活性，同時末端為固定端，讓末端執行器保持與地面的平行狀態；因為串聯機器人為防止內部線路扭轉過大導致的電氣問題，所以只可在固定位置前方180°的范圍內進行運動。并且串聯機器人末端無法在結構空間狹小的地方完成規定指令和動作；同時并聯機器人因為其結構的特性，在運行過程中可依靠慣性通過死點位置，而且在運行過程中內部電氣線路的扭轉均不會超過180°，可顯著的提高運行時的活動范圍。
4、更進一步地，所述旋轉盤包括安裝架，所述安裝架的沿豎直方向設置，安裝架的對側設有固定架，所述主動大臂組件一端可旋轉的設于安裝架上，所述主動大臂組件另一端可旋轉的設于固定架上，所述從動大臂組件一端固定的設于安裝架上，所述從動大臂組件另一端固定的設于固定架上，起到了更好的固定效果。
5、更進一步地，所述從動大臂組件包括若干條固定臂。
6、更進一步地，所述固定臂至少設有七條，這種新結構相對于以往的單軸大臂好處在于結構更加穩固，兩個端面受力面積增大，支撐所受壓力更加分散，可以讓末端機構運行更加平穩，這種新結構相對于以往的單軸大臂好處在于結構更加穩固，兩個端面受力面積增大，支撐所受壓力更加分散，可以讓末端機構運行更加平穩。
7、更進一步地，所述固定臂的排列方式為三列，第一列設有四根，第二列設有一根，第三列設有兩根，并且設于第二列的固定臂的直徑更大，獲得了更好的固定效果。
8、更進一步地，所述固定架上設有虎克絞，所述虎克鉸連接從動小臂組件。
9、更進一步地，所述安裝架和固定架之間設有至少三條加固臂，這樣可以根據機器人在不同運行速度的情況下調節合適的輔助拉緊力；
10、所述輔助臂至少設有兩條，兩條輔助臂相互平行，兩條輔助臂之間的距離與從動小臂組件和主動小臂組件之間的距離相同。
11、更進一步地，所述輔助臂的材料為碳管，碳管的韌性高，更適合傳遞動能。
12、更進一步地，所述底座為長方體，電纜線通過中空諧波減速機內腔穿入到底座中，這樣減少電纜線外露，增加美觀性，方便維修。
13、有益效果：本專利技術通過旋轉盤、多臂結構及電機的協同工作，實現了多自由度的運動，不僅能夠進行水平和垂直方向的旋轉，還能夠完成復雜的俯仰動作，適應多種工作環境和任務需求；主動大臂組件與從動大臂組件、主動小臂組件與從動小臂組件相互協調，通過多個鉸接連接實現了更高的運動時的強度，增強了末端執行器的工作范圍與工作精度；電機均設于底座的一側，拆卸維修更方便。
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1.一種多自由度混合型機器人，其特征在于，包括底座、旋轉盤、主動大臂組件和主動小臂組件，所述旋轉盤可繞豎直方向轉動的設于底座上；所述主動大臂組件可繞水平方向轉動的設于旋轉盤上；所述主動大臂組件與主動小臂組件通過鉸鏈連接，以使主動小臂組件可繞豎直方向和水平轉動；所述旋轉盤上還設有從動大臂組件，所述從動大臂組件可繞水平方向轉動，所述從動大臂組件的一側通過虎克鉸連接從動小臂組件，以使主動小臂組件可繞豎直方向和水平轉動；所述主動小臂組件和從動小臂的末端共同連接執行器；所述旋轉盤上還設有可繞豎直方向轉動的固定座，所述固定座上可旋轉的設有輔助臂，所述輔助臂的一端分別與主動小臂組件和從動小臂組件鉸接，以使主動小臂組件繞水平方向做俯仰運動；還包括第一電機、第二電機和第三電機，所述第一電機用于驅動旋轉盤，所述第二電機用于驅動主動大臂組件，所述第三電機用于驅動主動小臂組件。
2.根據權利要求1所述的一種多自由度混合型機器人，其特征在于，所述旋轉盤包括安裝架，所述安裝架的沿豎直方向設置，安裝架的對側設有固定架，所述主動大臂組件一端可旋轉的設于安裝架上，所述主動大臂組件另一端可旋轉的設于固定
3.根據權利要求2所述的一種多自由度混合型機器人，其特征在于，所述從動大臂組件包括若干條固定臂。
4.根據權利要求3所述的一種多自由度混合型機器人，其特征在于，所述固定臂至少設有七條。
5.根據權利要求4所述的一種多自由度混合型機器人，其特征在于，所述固定臂的排列方式為三列，第一列設有四根，第二列設有一根，第三列設有兩根，并且設于第二列的固定臂的直徑更大。
6.根據權利要求2所述的一種多自由度混合型機器人，其特征在于，所述固定架上設有虎克絞，所述虎克鉸連接從動小臂組件。
7.根據權利要求2所述的一種多自由度混合型機器人，其特征在于，所述安裝架和固定架之間設有至少三條加固臂。
8.根據權利要求1所述的一種多自由度混合型機器人，其特征在于，所述輔助臂至少設有兩條，兩條輔助臂相互平行，兩條輔助臂之間的距離與從動小臂組件和主動小臂組件之間的距離相同。
9.根據權利要求8所述的一種多自由度混合型機器人，其特征在于，所述輔助臂的材料為碳管。
10.根據權利要求1所述的一種多自由度混合型機器人，其特征在于，所述底座為長方體。
...【技術特征摘要】
1.一種多自由度混合型機器人，其特征在于，包括底座、旋轉盤、主動大臂組件和主動小臂組件，所述旋轉盤可繞豎直方向轉動的設于底座上；所述主動大臂組件可繞水平方向轉動的設于旋轉盤上；所述主動大臂組件與主動小臂組件通過鉸鏈連接，以使主動小臂組件可繞豎直方向和水平轉動；所述旋轉盤上還設有從動大臂組件，所述從動大臂組件可繞水平方向轉動，所述從動大臂組件的一側通過虎克鉸連接從動小臂組件，以使主動小臂組件可繞豎直方向和水平轉動；所述主動小臂組件和從動小臂的末端共同連接執行器；所述旋轉盤上還設有可繞豎直方向轉動的固定座，所述固定座上可旋轉的設有輔助臂，所述輔助臂的一端分別與主動小臂組件和從動小臂組件鉸接，以使主動小臂組件繞水平方向做俯仰運動；還包括第一電機、第二電機和第三電機，所述第一電機用于驅動旋轉盤，所述第二電機用于驅動主動大臂組件，所述第三電機用于驅動主動小臂組件。
2.根據權利要求1所述的一種多自由度混合型機器人，其特征在于，所述旋轉盤包括安裝架，所述安裝架的沿豎直方向設置，安裝架的對側設有固定架，所述主動大臂組件一端可旋轉的設于安裝架上，所述主動大臂組件另一端可旋轉的設于固定架上，所述從動大臂組件一端固定的設于安裝架上，所述從動大臂...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王岳超，劉振磊，孫哲，
申請(專利權)人：勃肯特鎮江機器人技術有限公司，
類型：發明
國別省市：
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