一种Delta机器人主动臂的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种Delta机器人主动臂,其中,所述Delta机器人主动臂为曲管结构臂,所述曲管结构臂的中轴线呈曲线型,所述曲管结构臂的材料为碳纤维、铝合金或钛合金中的任意一种。本实用新型实施例中,通过使用曲管型Delta机器人主动臂,改善了机器人主动臂在作业过程中的受力情况,使用其性能优于直管型Delta机器人主动臂,使用寿命为直管型Delta机器人主动臂两倍及以上。
【专利说明】
一种De I ta机器人主动臂
技术领域
[0001]本实用新型涉及智能机器人技术领域,尤其涉及一种Delta机器人主动臂。
【背景技术】
[0002]Del ta机器人是一种具有3个平动自由度的并联机器人,也是目前商业应用最成功的并联机器人之一,Delta机器人是由瑞士洛桑工学院(EPFL)Clavel在1985年提出的,由于基座平台和运动平台都是三角形形状而得名,当初设计Delta机器人时,是想得到一种小型化的结构,实现对小物体的快速抓取和放置,能完成每秒两次以上的循环操作。
[0003]随着技术的进步,现在的Delta机器人属于高速、承载能力大的并联机器人,主要应用于食品、药品和电子产品等加工、装配。而Delta机器人主动臂是实现高速及大承载能力的关键部件。以平均节拍lkg-0.5s计,加速度值达6g以上,即使得主动臂与伺服电机联接端产生高达50N.m以上离心扭矩,基本施加于主动臂上;传统直管型delta机器人的主动臂在作业过程中,离心载荷全部作用于主动臂径向,承受大的剪切力而致增加断裂的可能性,无法满足长时间、高强度工作。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,本实用新型提供了一种Delta机器人主动臂,改善了机器人主动臂在作业过程中的受力情况,使用其性能优于直管型Delta机器人主动臂,使用寿命为直管型Delta机器人主动臂两倍及以上。
[0005]为了解决上述问题,本实用新型提出了一种Delta机器人主动臂,所述Delta机器人主动臂为曲管结构臂,所述曲管结构臂的中轴线呈曲线型,所述曲管结构臂的材料为碳纤维、铝合金或钛合金中的任意一种。
[0006]优选地,所述曲管结构臂为空心管状。
[0007]优选地,所述中轴线形成的圆弧曲线两端与圆心连线之夹角为15°?25°。
[0008]优选地,所述中轴线形成的圆弧曲线两端与圆心连线之夹角为20°。
[0009]本实用新型实施例中,通过使用曲管型Delta机器人主动臂,改善了机器人主动臂在作业过程中的受力情况,其使用性能优于直管型Delta机器人主动臂,使用寿命为直管型De I ta机器人主动臂两倍及以上。
【附图说明】
[0010]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见的,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0011]图1是本实用新型实施例中的Delta机器人主动臂的截面结构组成示意图;
[0012]图2是本实用新型实施例中的Delta机器人主动臂的3D结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0014]图1是本实用新型实施例中的Delta机器人主动臂的截面结构组成示意图,如图1所示,该Delta机器人主动臂为曲管结构臂(I),曲管结构臂(I)的中轴线(2)呈曲线型,曲管结构臂(I)的材料为碳纤维、铝合金或钛合金中的任意一种。
[0015]在具体实施过程中,采用碳纤维、铝合金或钛合金材料制成的曲管结构臂(I)作为Delta机器人的主动臂,这样在相同载荷的情形下就可以减轻Delta机器人的主动臂重量,同时还能保证Delta机器人的主动臂的强度和耐冲击性,能有效的减轻Delta机器人的整体重量,还能保证Delta机器人在高强度的工作环境中保证主动臂的承受能力。
[0016]图2是本实用新型实施例中的Delta机器人主动臂的3D结构示意图,如图2所示,在具体实施过程中,曲管结构臂(I)为空心管状;采用空心管状的曲管结构臂(I)作为Delta机器人的主动臂是为了在满足Delta机器人对Delta机器人主动臂的工作强度要求之后,进一步的减轻Delta机器人主动臂的重量,节约资源。
[0017]在具体实施过程中,中轴线(2)形成的圆弧曲线两端与圆心连线之夹角为15°?25°;在直管型主动臂Delta机器人工作的时候,离心载荷全部作用于主动臂上,承受大的剪切力而增加断裂的可能性,无法满足长时间、高强度工况,采用与圆心连线成15°?25°夹角的曲管结构臂(I)作为Delta机器人主动臂,可以有效的对离心载荷进行分解,使得Delta机器人主动臂不易断裂。
[0018]在具体实施过程中,中轴线(2)的圆弧曲线两端与圆心连线之夹角为20°;经过多次试验,采用此曲管结构臂(I)作为Delta机器人主动臂,能高效的分解作用在Delta机器人主动臂的离心载荷。
[0019]本实用新型实施例中,通过使用曲管型Delta机器人主动臂,改善了机器人主动臂在作业过程中的受力情况,使用其性能优于直管型Delta机器人主动臂,使用寿命为直管型De I ta机器人主动臂两倍及以上。
[0020]以上对本实用新型实施例所提供的Delta机器人主动臂进行了详细介绍,文中采用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型的思想,在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
【主权项】
1.一种Delta机器人主动臂,其特征在于,所述Delta机器人主动臂为曲管结构臂,所述曲管结构臂的中轴线呈曲线型,所述曲管结构臂的材料为碳纤维、铝合金或钛合金中的任意一种。2.根据权利要求1所述的Delta机器人主动臂,其特征在于,所述曲管结构臂为空心管状。3.根据权利要求1所述的Delta机器人主动臂,其特征在于,所述中轴线形成的圆弧曲线的两端与圆心连线之夹角为15°?25°。4.根据权利要求3所述的Delta机器人主动臂,其特征在于,所述中轴线形成的圆弧曲线的两端与圆心连线之夹角为20°。
【文档编号】B25J9/00GK205630608SQ201620405819
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月5日
【发明人】周磊, 熊倍华, 曹永军
【申请人】广东省自动化研究所, 华南智能机器人创新研究院