四连杆机器人辅助平衡机构的制作方法
【专利摘要】本发明涉及机器人领域，提供一种四连杆机器人辅助平衡机构包括底座、设置在所述底座上的腰座，依次由第一连杆、三角连杆的一边、大臂、第五连杆构成的第一四连杆机构，依次由第三连杆、小臂、大臂、第四连杆构成的第二四连杆机构，依次由三角连杆的另一边、第二连杆、手腕、小臂构成的第三连杆机构，所述大臂上设置有第一电磁铁、所述小臂上设置有第二电磁铁，所述第一电磁铁和所述第二电磁铁相对设置。本发明具有如下效果：大臂上设置有第一电磁铁、小臂上设置有第二电磁铁，第一电磁铁和第二电磁铁相对设置，上述第一电磁铁和第二电磁铁通电，使得第一电磁铁和第二电磁铁相互吸引，小臂逆时针转动，进而提高第三轴电机的运动范围。
【专利说明】四连杆机器人辅助平衡机构
【技术领域】
[0001]本发明涉及机器人【技术领域】，特别涉及一种四连杆机器人辅助平衡机构。
【背景技术】
[0002]以四轴码垛机器人为例，如图1所示，包括:底座1、腰座2、大臂3、第一连杆4、三角连杆5、小臂6、第二连杆7、第三连杆8、第四连杆9、手腕10、四轴电机11、一轴电机12、二轴电机(图中未示出)以及三轴电机(13、14 )，其中，二轴电机正对应三轴电机(13、14 )。
[0003]现有结构为二轴电机安置于腰座2，通过减速机驱动大臂3旋转，而三轴电机(13、14)位置主要有两种方式:1、三轴电机(13、14)处于腰座另一侧，通过新一组四连杆驱动小臂6绕大臂3上端支点旋转；2、三轴电机(13、14)位于大臂3、小臂6连接处。
[0004]上述第二种方式结构简单，但三轴电机(13、14)和减速器的位置会对二轴电机12带来很大负担，相对第一种方式结构应用相对较多。但是，第一种方式由于其传动结构特点，随着三轴电机(13、14)驱动，当大臂3与小臂6之间的夹角变小时，对三轴电机(13、14)需求的扭矩就增大，使得三轴电机(13、14)范围受限。
[0005]如图2所示，四轴码垛机器人的四个轴均有各自的运动范围，但根据实际的码垛模型，当大臂3水平时，小臂6与大臂3成一定角度α时，小臂3不能再往上移动，四轴码垛机器人的三轴电机(13、14)工作范围受到限制。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种四连杆机器人辅助平衡机构。
[0007]本发明的目的通过以下技术方案实现:包括底座、设置在所述底座上的腰座，依次由第一连杆、三角连杆的一边、大臂、第五连杆首尾相连构成的第一四连杆机构，依次由第三连杆、小臂、大臂、第四连杆首尾相连构成的第二四连杆机构，依次由三角连杆的另一边、第二连杆、手腕、小臂首尾相连构成的第三连杆机构，其中，所述大臂和第五连杆的连接处与所述大臂和第四连杆的连接处经第三轴电机轴接在所述腰座上，所述大臂、三角连杆的拐弯处、小臂的凸点轴接，所述大臂上设置有第一电磁铁、所述小臂上设置有第二电磁铁，所述第一电磁铁和所述第二电磁铁相对设置。
[0008]进一步地，所述第一电磁铁、第二电磁铁为交流电磁铁或直流电磁铁。
[0009]进一步地，所述小臂的凸点与手腕的距离大于所述小臂的凸点与第三连杆的距离。
[0010]进一步地，所述手腕设置有第四轴电机。
[0011]本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果:所述大臂上设置有第一电磁铁、所述小臂上设置有第二电磁铁，所述第一电磁铁和所述第二电磁铁相对设置，上述第一电磁铁和第二电磁铁通电，使得第一电磁铁和第二电磁铁相互吸引，小臂逆时针转动，进而提高第三轴电机的运动范围，且改进的四连杆机器人质量基本未增加。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1示出现有技术四轴码垛机器人的结构图。
[0013]图2示出现有技术四轴码垛机器人的第三轴电机位置图。
[0014]图3示出本发明的四连杆机器人辅助平衡机构的结构图。
[0015]图4示出本发明的四连杆机器人辅助平衡机构的第三轴电机位置图。
[0016]图5示出本发明的四连杆机器人辅助平衡机构的工作状态图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
[0018]如图3至5所示，本实施例提供一种四连杆机器人辅助平衡机构，包括底座1、设置在上述底座I上的腰座2,依次由第一连杆4、三角连杆5的一边、大臂3、第五连杆21首尾相连构成的第一四连杆机构，依次由第三连杆8、小臂7、大臂3、第四连杆9首尾相连构成的第二四连杆机构，依次由三角连杆5的另一边、第二连杆6、手腕10、小臂7首尾相连构成的第三连杆机构。
[0019]其中，上述大臂3和第五连杆21的连接处与上述大臂3和第四连杆9的连接处经第三轴电机(13、14)轴接在上述腰座上，上述大臂3、三角连杆5的拐弯处、小臂7的凸点轴接。
[0020]上述大臂3上设置有第一电磁铁15、上述小臂7上设置有第二电磁铁16，上述第一电磁铁15和上述第二电磁铁16相对设置。
[0021]本发明技术方案:通过大臂上设置有第一电磁铁、小臂上设置有第二电磁铁，上述第一电磁铁和上述第二电磁铁相对设置，上述第一电磁铁和第二电磁铁通电，使得第一电磁铁和第二电磁铁相互吸引，小臂逆时针转动，进而提高第三轴电机的运动范围，且改进的四连杆机器人质量基本未增加。
[0022]进一步地，上述第一电磁铁15、第二电磁铁16为交流电磁铁或直流电磁铁。
[0023]进一步地，上述小臂7的凸点与手腕10的距离大于上述小臂7的凸点与第三连杆8的距离。
[0024]进一步地，上述手腕10设置有第四轴电机11。
[0025]如图3所示:第一电磁铁15、第二电磁铁16 ;随着第三轴电机驱动，当大臂3与小臂7之间的夹角变小时，对第三轴电机的扭矩就逐渐增大，使得第三轴电机运动范围受限。本实施例在小臂7和大臂3分别安装了第一电磁铁15、第二电磁铁16。在第三轴电机13不能再带动小臂6逆时针转动时，第一电磁铁15、第二电磁铁16通电，使得第一电磁铁15、第二电磁铁16相互吸引，达到小臂7逆时针转动，使得小臂7能提升一定范围，这样就提高了第三轴电机的运动范围。改进后的四连杆机器人质量基本未增加的前提下，增加了第三轴电机的运动范围，即增加了整机的运动范围，四连杆机器人的运动能力得以大大提升。
[0026]以上本发明的【具体实施方式】，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。
【权利要求】
1.一种四连杆机器人辅助平衡机构，包括:底座、设置在所述底座上的腰座，依次由第一连杆、三角连杆的一边、大臂、第五连杆首尾相连构成的第一四连杆机构，依次由第三连杆、小臂、大臂、第四连杆首尾相连构成的第二四连杆机构，依次由三角连杆的另一边、第二连杆、手腕、小臂首尾相连构成的第三连杆机构，其中，所述大臂和第五连杆的连接处与所述大臂和第四连杆的连接处经第三轴电机轴接在所述腰座上，所述大臂、三角连杆的拐弯处、小臂的凸点轴接，其特征在于，所述大臂上设置有第一电磁铁、所述小臂上设置有第二电磁铁，所述第一电磁铁和所述第二电磁铁相对设置。
2.根据权利要求1所述的四连杆机器人辅助平衡机构，其特征在于，所述第一电磁铁、第二电磁铁为交流电磁铁或直流电磁铁。
3.根据权利要求1所述的四连杆机器人辅助平衡机构，其特征在于，所述小臂的凸点与手腕的距离大于所述小臂的凸点与第三连杆的距离。
4.根据权利要求1所述的四连杆机器人辅助平衡机构，其特征在于，所述手腕设置有第四轴电机。
【文档编号】B25J13/00GK104511908SQ201310452314
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2013年9月28日 优先权日:2013年9月28日
【发明者】王富刚, 李学威, 徐方, 宋吉来, 冯亚磊, 曲征辉 申请人:沈阳新松机器人自动化股份有限公司