重载码垛机器人的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工业机器人技术领域，尤其涉及码垛机器人技术领域，具体是指一种重载码垛机器人。
【背景技术】
[0002]码垛机器人代替人力搬运码垛，可以大幅度提高生产效率，保证稳定性，降低劳动强度，可防止重大安全事故，被广泛应用于玻璃搬运码垛，钢板搬运码垛，板材的水平或垂直搬运码垛。在板材流水线上运用广泛。但是，传统的四轴工业机器人由于臂长有限，承载有限，以及大臂的转动范围限制，无法完成大型板材的搬运码垛；而用六轴或以上的机器人，不仅成本较高，而且末端可承载能力较低，存在安全隐患。在安全、经济、实用、可靠的前提下，以往的机器人很难满足现在的大型板材的搬运要求。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种能够实现具有重载码垛能力、能够码垛巨型尺寸的板型材料、完成在流水线上的抓取码垛作业、具有更广泛应用范围的重载码垛机器人。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型的重载码垛机器人具有如下构成:
[0005]该重载码垛机器人，其主要特点是，所述的机器人包括机器人本体和抓手，所述的机器人本体包括基座和臂部组件，所述的臂部组件和基座之间设置有肩部组件，所述的臂部组件的末端与所述的抓手相连接，所述的臂部组件和抓手之间设置有腕部组件。
[0006]较佳地，所述的机器人本体还包括基座安装板，所述的基座安装至所述的基座安装板上。
[0007]较佳地，所述的肩部组件包括肩关节电机和肩关节减速器，所述的肩关节电机通过所述的肩关节减速器连接至所述的臂部组件的开始端。
[0008]较佳地，所述的腕部组件包括手腕、末端法兰、末端减速器和末端电机，所述的臂部组件的末端通过所述的手腕和末端法兰与所述的抓手相连接，所述的末端电机通过所述的末端减速器与所述的手腕相连接。
[0009]较佳地，所述的臂部组件包括大臂、肘部和小臂，所述的肘部连接于所述的大臂和小臂之间，所述的大臂与所述的肩部组件相连接，所述的小臂与所述的腕部组件相连接。
[0010]更佳地，所述的肘部包括肘关节减速器和肘关节电机，所述的肘关节电机通过所述的肘关节减速器连接至所述的小臂。
[0011]更佳地，所述的机器人还包括平衡装置，所述的平衡装置设置于所述的大臂的一侧且所述的平衡装置与所述的肩部组件相对。
[0012]更佳地，所述的大臂上还设置有大臂限位块，所述的小臂上还设置有小臂限位块。
[0013]较佳地，所述的抓手包括固定支架和设置于所述的固定支架上的吸盘，所述的吸盘呈矩阵状分布于所述的固定支架上。
[0014]采用了该实用新型中的重载码垛机器人，可代替人工搬运码垛，如在玻璃行业，进行超大型的板抓取后码垛，还可以运用于钢板等大型的板材的搬送与码垛，大大提高工作效率，节省人力物力，具有更广泛的应用范围。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型重载码垛机器人平面结构示意图；
[0016]图2为本实用新型重载码垛机器人三维结构示意图；
[0017]图3为本实用新型重载码垛机器人水平下抓取姿态的示意图；
[0018]图4为本实用新型重载码垛机器人竖直码放姿态的示意图。
[0019]附图标记:
[0020]I 基座安装板[0021 ]2 肩关节减速器
[0022]3 肩关节电机
[0023]4 基座
[0024]5 大臂
[0025]6 肘关节减速器
[0026]7 肘关节电机
[0027]8 小臂
[0028]9 腕关节电机
[0029]10腕关节减速器
[0030]11末端法兰
[0031]12末端减速器
[0032]13 手腕
[0033]14末端电机
[0034]15小臂限位块
[0035]16平衡装置
[0036]17大臂限位块
【具体实施方式】
[0037]为了能够更清楚地描述本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。
[0038]为了实现上述目的，该重载码垛机器人包括机器人本体和抓手，所述的机器人本体包括基座4和臂部组件，所述的臂部组件和基座4之间设置有肩部组件，所述的臂部组件的末端与所述的抓手相连接，所述的臂部组件和抓手之间设置有腕部组件。
[0039]在一种较佳的实施方式中，所述的机器人本体还包括基座安装板I，所述的基座4安装至所述的基座安装板上I。
[0040]在一种较佳的实施方式中，所述的肩部组件包括肩关节电机3和肩关节减速器2，所述的肩关节电机3通过所述的肩关节减速器2连接至所述的臂部组件的开始端。
[0041]在一种较佳的实施方式中，所述的腕部组件包括手腕13、末端法兰11、末端减速器12和末端电机14，所述的臂部组件的末端通过所述的手腕13和末端法兰11与所述的抓手相连接，所述的末端电机14通过所述的末端减速器12与所述的手腕13相连接。
[0042]在一种较佳的实施方式中，所述的臂部组件包括大臂5、肘部和小臂8，所述的肘部连接于所述的大臂5和小臂8之间，所述的大臂5与所述的肩部组件相连接，所述的小臂8与所述的腕部组件相连接。
[0043]在一种更佳的实施方式中，所述的肘部包括肘关节减速器6和肘关节电机7，所述的肘关节电机7通过所述的肘关节减速器6连接至所述的小臂。
[0044]在一种更佳的实施方式中，所述的机器人还包括平衡装置16，所述的平衡装置16设置于所述的大臂5的一侧且所述的平衡装置16与所述的肩部组件相对。
[0045]在一种更佳的实施方式中，所述的大臂5上还设置有大臂限位块17，所述的小臂8上还设置有小臂限位块15。
[0046]在一种较佳的实施方式中，所述的抓手包括固定支架和设置于所述的固定支架上的吸盘，所述的吸盘呈矩阵状分布于所述的固定支架上。
[0047]如图1?4所示，根据本实用新型提供的一种重载码垛工业机器人，所述结构包括基座4、大臂5、小臂8、手腕13、肩关节电机3、肘关节电机7、腕关节电机9、末端电机14、肩关节减速器2、肘关节减速器6、腕关节减速器10、末端减速器12、末端法兰11、平衡装置16和吸盘抓手。
[0048]其中，所述基座4、大臂5、小臂8、手腕13、肩关节电机3、肘关节电机7、腕关节电机
9、末端电机14、肩关节减速器2、肘关节减速器6、腕关节减速器1、末端减速器12和末端法兰11组成重载码垛机器人的本体，用于重载码垛机器人的运动执行。
[0049]所述平衡装置16用于为大臂5提供平衡转矩，在大臂5承受负载转矩时，平衡装置16为大臂5提供与负载转矩反向的平衡转矩，其特征是，能为大臂5在正负90的旋转工作空间中提供平衡转矩减小肩关节减速器2和肩关节电机3的负载，延长肩关节减速器2和肩关节电机3的使用寿命。
[0050]所述吸盘抓手采用特制的矩阵式分布吸盘抓取结构，能够有效的抓取负载超过500公斤板材的码垛场合，保证抓取过程中的大型超重板材被牢靠稳固地抓取，而且不对板材表面造成划伤。
[0051]所述重载码垛机器人的固定方式，采用独特的安装方式，结构了建筑学、力学等方面的知识，采用钢化螺栓将机器人安装在基座安装板I上，基座安装板I安装在底板上，最后将底板安装在地面，且用水