一种并联机器人的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种并联机器人，特别是一种用于对物料或者产品进行搬运、整理、或者组装等工作的并联机器人。
【背景技术】
[0002]在工业生产中，经常会通过并联机器人替换人工对物料或者产品进行搬运、整理、或者组装等工作，以提高生产效率，现有的并联机器人一般为四轴并联机器人(可参见申请号为2012103614576的专利申请所公开的一种机器人)，即可分别通过移动结构实现抓手在X轴、Y轴、Z轴（Z轴方向为垂向方向）的平移运动，以及通过旋转结构实现抓手绕Z轴的旋转运动。
[0003]其中，移动结构包括至少三个固定在基座下部的水平的第一驱动装置，各个第一驱动装置的转轴分别固连有摇臂，转轴旋转时可驱动摇臂绕其转轴的轴线在竖直平面摆动，各个摇臂远离转轴的一端通过关节轴承与连杆的上端连接，所有连杆的下端通过关节轴承共同连接有用于安装抓手的抓手安装组件；而旋转结构则包括固定基座上的转轴朝下的第二驱动装置，一可轴向伸缩的中心旋转部件的上部通过第一联轴器(如万向节）与第二驱动装置的转轴连接并可摆动，中心旋转部件的下部则通过第二联轴器(如万向节）与固定在抓手安装组件上的旋转装置的转盘连接并可摆动，所述的抓手则安装在旋转装置的转盘上，第二驱动装置的转轴旋转时可通过中心旋转部件带动旋转装置的转盘转动。
[0004]工作时，控制系统(如PLC控制系统)根据具体的搬运、整理、或者组装工作的需求，向移动结构的各个第一驱动装置发出命令，使第一驱动装置的转轴驱动摇臂作对应幅度的摆动，从而使摇臂驱动连杆带动抓手安装组件在Z轴方向（即垂向方向)运动的同时，由于各摇臂的摆动幅度不同，还可驱使连杆带动抓手安装组件沿X轴和Y轴运动，使安装在抓手安装组件上的抓手（图中未表示）可以在其工作范围内的各个空间位置(如在物料或产品抓取工位和放置工位）移动，而旋转结构的第二驱动装置的转轴则旋转，并通过中心旋转部件带动转盘转动，从而带动转盘上的抓手（图中未表示）绕Z轴转动，使抓手可以根据需要，在抓取物料或者产品前旋转抓手，以使抓手能准确地抓在物料或产品的指定部位，或者将抓取的物料或产品放置到目标位置前，通过转动抓手将物料或者产品转动至需要的角度。最终实现物料或者产品的搬运、整理、或者组装等工作。
[0005]但现有的这种四轴并联的并联机器人，虽能实现X轴、Y轴、Z轴的移动以及绕Z轴的旋转，并能满足大多数对物料或者产品进行搬运、整理、或者组装等工作的场合，但随着市场需求的不断扩大，有些物料或者产品进行搬运、整理、或者组装操作时，除了需要抓手实现在X轴、Y轴、Z轴移动以及绕Z轴的旋转之外，还需要实现绕X轴或者Y轴旋转后才能将物料或产品抓取或者放置。显然，现有的四轴并联的并联机器人无法实现上述目的。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的在于提供一种并联机器人，其能实现抓手在X轴、Y轴、Z轴的移动以及绕轴转动的同时，还能实现抓手在X轴或Y轴的旋转。
[0007]本实用新型所述的一种并联机器人，包括安装在基座上的移动结构以及驱动转盘绕Z轴旋转的旋转结构，其中，移动结构包括至少三个固定在基座上的第一驱动装置，各个第一驱动装置的转轴分别固连有摇臂，转轴转动时可驱动摇臂绕其转轴的轴线在竖直平面摆动，各个摇臂远离转轴的一端通过关节轴承与连杆的上端连接，所有的连杆的下端通过关节轴承共同连接抓手安装组件；旋转结构则包括安装在抓手安装组件上的所述转盘以及用于驱动转盘绕Z轴转动的第二驱动装置，所述的转盘直接或者间接安装有第三驱动装置，抓手直接或者间接安装在第三驱动装置的水平转轴上。
[0008]本实用新型所述的并联机器人，由于在转盘上直接或间接安装有第三驱动装置，并将抓手直接或间接安装在第三驱动装置的水平转轴上，第三驱动装置的转轴转动时，可驱动抓手绕X轴或者Y轴旋转，从而使本实用新型可在实现抓手在X轴、Y轴、Z轴的移动以及绕Z轴转动的同时，还能实现抓手在X轴或Y轴的旋转，从而进一步满足物料或者产品的搬运、整理、或者组装等工作需求。
【附图说明】
[0009]图I是本实用新型的结构示意图。
[0010]图2是图I的A部分的放大详图。
【具体实施方式】
[0011]如图1、图2所示，本实用新型的并联机器人，包括安装在基座I上的移动结构2以及驱动转盘绕Z轴旋转的旋转结构，其中，通过移动结构2可实现抓手在X轴、Y轴以及Z轴的移动，移动结构2包括至少三个固定在基座I上的第一驱动装置21，第一驱动装置21可以为伺服电机或者旋转气缸，各个第一驱动装置21的转轴分别固连有摇臂22，转轴转动时可驱动摇臂22绕其转轴的轴线在竖直平面摆动，各个摇臂22远离转轴的一端通过关节轴承与连杆23的上端连接，所有的连杆23的下端通过关节轴承共同连接抓手安装组件3 ;旋转结构则包括安装在抓手安装组件3上的所述转盘5以及用于驱动转盘5绕Z轴转动的第二驱动装置4，第二驱动装置4可以为伺服电机或者旋转气缸，所述的转盘5直接或者间接安装有第三驱动装置6，第三驱动装置6可以为伺服电机或者旋转气缸，抓手7直接或者间接安装在第三驱动装置6的水平转轴上。第三驱动装置6的转轴转动时，可驱动抓手7绕X轴或者Y轴旋转，从而使本实用新型可在实现抓手在X轴、Y轴、Z轴的移动以及绕Z轴转动的同时，还能实现抓手在X轴或Y轴的旋转，从而进一步满足物料或者产品的搬运、整理、或者组装等工作需求。
[0012]所述的旋转结构可采用专利申请号为“2012103614576”的专利申请所采用的结构，但由于其第二驱动装置4安装在基座I上，且连接第二驱动装置4和转盘5的中心旋转部件需通过其上端和下端万向节来传递扭距，而万向节存在间隙，因而最终会降转盘绕Z轴的旋转精度。为此，本实用新型所述的旋转结构可采用如图I所述的实施方式，所述的第二驱动装置4安装在抓手安装组件3上，所述的转盘5直接或者间接与第二驱动装置4的垂向转轴连接，因而无须采用中心旋转部件以及万向节等部件，从而提高了转盘5的旋转精度，并降低成本。
[0013]所述的转盘5连接有可随转盘绕Z轴转动的安装座8，所述的第三驱动装置6固定在安装座8上，从而将第三驱动装置6间接安装在转盘5上，第三驱动装置6的水平转轴通过安装座8上的减速机9与抓手联接，从而将抓手7间接安装在第三驱动装置6的转轴上，第三驱动装置6驱动其转轴转动时，可驱动抓手7绕X轴或者Y轴转动。
【主权项】
1.一种并联机器人，包括安装在基座上的移动结构以及驱动转盘绕Z轴旋转的旋转结构，其中，移动结构包括至少三个固定在基座上的第一驱动装置，各个第一驱动装置的转轴分别固连有摇臂，转轴转动时可驱动摇臂绕其转轴的轴线在竖直平面摆动，各个摇臂远离转轴的一端通过关节轴承与连杆的上端连接，所有的连杆的下端通过关节轴承共同连接抓手安装组件；旋转结构则包括安装在抓手安装组件上的所述转盘以及用于驱动转盘绕Z轴转动的第二驱动装置，其特征在于：所述的转盘直接或者间接安装有第三驱动装置，抓手直接或者间接安装在第三驱动装置的水平转轴上。2.根据权利要求I所述的并联机器人，其特征在于：所述的第二驱动装置安装在抓手安装组件上，所述的转盘直接或者间接与第二驱动装置的垂向转轴连接。3.根据权利要求I所述的并联机器人，其特征在于：所述的转盘连接有可随转盘绕Z轴转动的安装座，所述的第三驱动装置固定在安装座上，第三驱动装置的水平转轴通过安装座上的减速机与抓手联接。4.根据权利要求I至3中任意一项所述的并联机器人，其特征在于：第一驱动装置、第二驱动装置、以及第三驱动装置均为伺服电机或者旋转气缸。
【专利摘要】本实用新型公开了一种并联机器人，其转盘直接或者间接安装有第三驱动装置，抓手直接或者间接安装在第三驱动装置的水平转轴上。第三驱动装置的转轴转动时，可驱动抓手绕X轴或者Y轴旋转，从而使本实用新型可在实现抓手在X轴、Y轴、Z轴的移动以及绕Z轴转动的同时，还能实现抓手在X轴或Y轴的旋转，从而进一步满足物料或者产品的搬运、整理、或者组装等工作需求。
【IPC分类】B25J9/04, B25J9/00
【公开号】CN205148316
【申请号】CN201520818402
【发明人】何文明
【申请人】广州达意隆包装机械股份有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年10月22日