專利名稱：裝箱、碼垛機器人的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及用于箱類、袋類和瓶類的裝箱和碼垛機械，尤其涉及一種裝箱、碼 垛機器人。
背景技術：
目前，公知的碼垛機器人大多是雙輸入雙輸出的非線性運動軌跡，空間動作軌跡 呈復雜的弧形，傳動效率低(90% )，耗電量大；零部件點數多，結構復雜，維護困難；手臂關 節上直接安裝電機和減速箱，運動部件重量大，無法實現高速動作，且容易發生故障。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種結構簡單、操作方便、動作靈活、維護容易、省電省 功的裝箱、碼垛機器人。本實用新型為實現上述目的所采用的技術方案是裝箱、碼垛機器人，包括底部基 座、回轉機架、機械臂機構、手腕、抓手、手腕姿態保持機構和回轉支承，回轉支承連接在底 部基座上，回轉機架安裝在回轉支承上并與底部基座相連，機械臂機構通過主動關節與回 轉機架相連，手腕連接在機械臂機構和手腕姿態保持機構上，抓手連接于手腕下端。所述回轉機架上安裝有驅動電機。所述主動關節為垂直主動關節和水平主動關節。所述機械臂機構包括上臂、前大臂、后大臂、連桿、垂直移動板、水平移動板、垂直 驅動電機、水平驅動電機，后大臂通過垂直主動關節與垂直移動板相連，前大臂通過水平主 動關節與水平移動板相連。所述機械臂由后大臂、前大臂、上臂和連桿按一定的比例關系組成平行四桿機構。所述手腕姿態保持機構包括關節軸承、末端執行器、兩個平行四桿機構、三運動副 機構、平衡機構底座和調節螺栓。所述兩個平行四桿機構和三運動副機構構成平衡鏈。所述底部基座為鋼結構件。本實用新型裝箱、碼垛機器人不僅能夠實現位置和速度的單輸入和單輸出，實現 快速碼垛，可達到1500次/時的速度，而且該機器人還具有結構簡單、操作方便、動作靈活、 維護容易、省電省功等優點。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步說明。


圖1是本實用新型裝箱、碼垛機器人整體結構示意圖；圖2是本實用新型裝箱、碼垛機器人機械臂機構示意圖；圖3是本實用新型裝箱、碼垛機器人手腕姿態保持機構示意圖。
具體實施方式
如
圖1所示，裝箱、碼垛機器人包括底部基座1、回轉機架2、機械臂3、手腕4、抓手 5、手腕姿態保持機構6和回轉支承23，回轉機架2上安裝有驅動電機22，底部基座1為鋼結 構件，為機器人的工作提供穩定的基礎，回轉支承23連接在底部基座1上，回轉機架2通過 回轉支承23與底部基座1相連，機械臂機構3通過主動關節與回轉機架2相連，手腕4連 接在機械臂機構3和手腕姿態保持機構6上，抓手5連接于手腕4的下端，該機械臂機構3 可隨回轉機架2 —同在回轉機架驅動電機22的帶動下，通過同步帶傳動，相對于底部基座 1在回轉支承23上回轉，手腕4和抓手5也隨著一并回轉。如圖2所示，機械臂機構3包括垂直驅動電機7、垂直移動板8、垂直主動關節9、后 大臂10、上臂11、前大臂12、連桿13、水平主動關節14、水平移動板15和水平驅動電機16， 其中，后大臂10、前大臂12、上臂11和連桿13按一定的比例關系組成平行四桿機構，后大 臂10通過垂直主動關節9與垂直移動板8相連，垂直移動板8上固定有滾珠螺母，垂直驅 動電機7由同步帶帶動垂直滾珠絲杠27旋轉，使后大臂10做垂直運動，前大臂12通過水 平主動關節14與水平移動板15相連，水平移動板15上固定有滾珠螺母，水平驅動電機16 由同步帶帶動水平滾珠絲杠26旋轉，使前大臂12做水平運動，其中，手腕4固定在上臂11 的前端，由驅動電機22驅動直接帶動手腕4和抓手5執行回轉運動。如圖3中，手腕姿態保持機構包括關節軸承17、末端執行器18、平行四桿機構19、 平行四桿機構20、調節螺栓21、三運動副機構24和平衡機構底座25，其中平行四桿機構 19、平行四桿機構20和三運動副機構24構成平衡鏈，并且如圖2和圖3所示，垂直驅動電 機7由同步帶帶動垂直滾珠絲杠27旋轉，使后大臂10做垂直運動，在平行四桿機構20的 帶動下，末端執行器18也隨著做垂直運動且只做垂直運動；水平驅動電機16由同步帶帶動 水平滾珠絲杠26旋轉，使前大臂12做水平運動，在平行四桿機構19的帶動下，末端執行器 18也隨著做水平運動且只做水平運動，而且只要旋轉調節螺栓21使平衡機構底座25保持 在理論位置，就可使末端執行器18下表面在運動中始終保持水平。
權利要求裝箱、碼垛機器人，其特征在于包括底部基座、回轉機架、機械臂機構、手腕、抓手、手腕姿態保持機構和回轉支承，回轉支承連接在底部基座上，回轉機架安裝在回轉支承上并與底部基座相連，機械臂機構通過主動關節與回轉機架相連，手腕連接在機械臂機構和手腕姿態保持機構上，抓手連接于手腕下端。
2.根據權利要求1所述裝箱、碼垛機器人，其特征在于所述回轉機架上安裝有驅動電機。
3.根據權利要求1所述裝箱、碼垛機器人，其特征在于所述主動關節為垂直主動關節 和水平主動關節。
4.根據權利要求1或3所述裝箱、碼垛機器人，其特征在于所述機械臂機構包括上 臂、前大臂、后大臂、連桿、垂直移動板、水平移動板、垂直驅動電機、水平驅動電機，后大臂 通過垂直主動關節與垂直移動板相連，前大臂通過水平主動關節與水平移動板相連。
5.根據權利要求4所述裝箱、碼垛機器人，其特征在于所述機械臂由后大臂、前大臂、 上臂和連桿按一定的比例關系組成平行四桿機構。
6.根據權利要求1所述裝箱、碼垛機器人，其特征在于所述手腕姿態保持機構包括關 節軸承、末端執行器、兩個平行四桿機構、三運動副機構、平衡機構底座和調節螺栓。
7.根據權利要求6所述裝箱、碼垛機器人，其特征在于所述兩個平行四桿機構和三運 動副機構構成平衡鏈。
8.根據權利要求1所述裝箱、碼垛機器人，其特征在于所述底部基座為鋼結構件。
專利摘要本實用新型公開了裝箱、碼垛機器人，包括底部基座、回轉機架、機械臂機構、手腕、抓手、手腕姿態保持機構和回轉支承，回轉支承連接在底部基座上，回轉機架安裝在回轉支承上并與底部基座相連，機械臂機構通過主動關節與回轉機架相連，手腕連接在機械臂機構和手腕姿態保持機構上，抓手連接于手腕下端。本實用新型裝箱、碼垛機器人不僅能夠實現位置和速度的單輸入和單輸出，實現快速碼垛，可達到1500次/時的速度，而且該機器人還具有結構簡單、操作方便、動作靈活、維護容易、省電省功等優點。
文檔編號B25J9/02GK201647669SQ20102015202
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月2日 優先權日2010年4月2日
發明者尹柏林 申請人:大連佳林設備制造有限公司