CN110480227B - 一种高灵巧度三维曲面焊接机器人装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高灵巧度三维曲面焊接机器人装置，包括升降平台车、肩关节模块、肘关节模块、腕关节模块、视觉单元、测距单元和焊接枪，所述肩关节模块固定在升降平台车上，所述肘关节和肩关节固联，所述腕关节与肘关节固联，所述视觉单元、测距单元和焊接枪均固定在腕关节上；所述升降平台车为电机驱动的升降平台，升降平台的上平台为工作平台；本发明将装备电焊枪的高灵巧度机械臂与升降平台车合理组合，充分发挥升降平台车和高灵巧度机械臂的优点，具有工作空间大、运动灵活、运动精度高等优点，能够对具有大型空间复杂曲面特征的工件进行焊接能够智能、高效、高质量地完成大型设备的焊接工作。
Description
技术领域
本发明涉及机器人三维曲面焊接技术领域，更具体的说，尤其涉及一种高灵巧度三维曲面焊接机器人装置。
背景技术
三维曲面焊接机器人是一种实现机器人智能焊接复杂三维曲面的装置，三维曲面焊接对于大型的船体、飞机、管道等设备的制造十分重要，随着焊接技术的广泛应用，其曲面焊接装备也得到很到的发展。
目前，焊接机器人大多数采用串联五轴或六轴机器人，由于其工作空间的限制，无法完成复杂三维曲面的焊接任务，且大多数焊接机器人装置为固定装置，受到机械臂长度的限制，使其应用范围较小，对于超大型焊件无法焊接，具有很大的局限性。因此很多场合需要人工焊接，相对于机器人作业，人工的工作效率很低，且焊接存在高温、辐射等危险不利人体健康。对于大型设备的焊接，需要人工在高空焊接，其施工的危险系数极高。
针对上述焊接机器人存在的问题，设计一种高灵巧度三维曲面焊接机器人装置以弥补了上述的缺点显得尤为必要。
发明内容
本发明的目的在于解决目前现有大部分焊接机器人存在的工作空间限制、局限性大以及经常需要人工作业的问题，提出了一种高灵巧度三维曲面焊接机器人装置，可以对一些大型机械设备的三维复杂曲面进行焊接。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种高灵巧度三维曲面焊接机器人装置，包括升降平台车、肩关节模块、肘关节模块、腕关节模块、视觉单元、测距单元和焊接枪，所述肩关节模块固定在升降平台车上，所述肘关节模块和肩关节模块固联，所述腕关节模块与肘关节模块固联，所述视觉单元、测距单元和焊接枪均固定在腕关节模块上；所述升降平台车为电机驱动的升降平台，升降平台的上平台为工作平台；
所述肩关节模块包括肩关节定平台、第一电机支架、第一电机、第一肩关节动平台支撑板、第一联轴器、第一肩关节输出轴、第一肩关节动平台、第二肩关节动平台、第二肩关节输出轴、第二联轴器、第二电机、三角钣金连接件、第二电机支架和第二肩关节动平台支撑板；所述肩关节动平台通过四个螺栓与升降平台车的上平台固定连接，所述第一电机支架通过四个螺栓与肩关节定平台固定连接，所述第一电机与第一电机支架固定连接，所述第一联轴器的一端连接第一电机的输出轴，第一联轴器的另一端连接第一肩关节输出轴，所述第一肩关节输出轴穿过第一肩关节动平台并通过轴承内嵌在所述第二肩关节动平台支撑板内，所述第一肩关节动平台支撑板和第二肩关节动平台支撑板均通过螺栓固定在肩关节定平台上，所述第二电机支架通过螺栓与第一肩关节动平台固定连接，所述第二电机固定在第二电机支架上，所述第二联轴器的一端与第二电机的输出轴固定连接，第二联轴器的另一端与第二肩关节输出轴的一端固定连接，所述第二肩关节输出轴的另一端穿过第一肩关节动平台和肩关节第二动平台并通过轴承内嵌在所述肩关节第一动平台内，所述第二肩关节动平台通过键与第二肩关节输出轴固定连接；
所述肘关节模块包括第一上臂连接板、第一上臂板、第三电机、第三电机支架、谐波减速器、第二上臂连接板、第四电机、第二上臂板、减速器、第四电机支架、主动圆锥齿轮、从动圆锥齿轮、上臂输出轴、前臂板和前臂连接板；所述第一上臂连接板的一端通过螺栓与第二肩关节动平台固定连接，两块第一上臂板将第一上臂连接板和第三电机支架固定连接为一体，所述第三电机固定在第三电机支架上，第三电机的上端穿过第三电机支架并连接所述谐波减速器的输入端，所述谐波减速器的输出端通过螺栓与第二上臂连接板固定连接；两块第二上臂板将第二上臂连接板和所述第四电机支架固定连接为一体，所述减速器固定在第四电机支架上，所述第四电机固定减速器上，第四电机的输出轴通过键与减速器的输入端固定连接，所述主动圆锥齿轮通过键和紧定螺钉与减速器的输出端固定连接；所述主动圆锥齿轮与所述从动锥齿轮啮合，从动圆锥齿轮通过键与上臂输出轴连接，所述上臂输出轴穿过两块第二上臂板并通过轴承内嵌在两块第二上臂板内，两块前臂板的一端固定在上臂输出轴上，两块前臂板的另一端均与前臂连接板固定连接；
所述腕关节模块包括腕关节动平台、测距单元支撑架、视觉单元支撑架、腕关节定平台、腕关节运动链；腕关节定平台固定在肘关节模块的前臂连接板上，所述测距单元支撑架通过螺栓固定在所述腕关节动平台上，所述测距单元通过螺栓固定在测距单元支撑架上，所述视觉单元支撑架通过螺栓固定在测距单元支撑架上，视觉单元通过螺栓固定在视觉单元支撑架上；所述焊接枪固定在腕关节动平台的中部；所述腕关节运动链的固定端连接所述腕关节定平台，腕关节运动链的输出端连接腕关节动平台，所述腕关节运动链设置有沿圆周方向对称分布三条；
所述腕关节运动链包括第五电机、第五电机支撑架、电机轴挡圈、主动连接杆、导向块、从动连接杆、固定连接块和支架定位块；所述支架定位块固定在腕关节定平台上，所述第五电机支撑架与支架定位块贴合，第五电机支撑架和支架定位块均通过螺栓固定在腕关节定平台上，所述第五电机固定在第五电机支撑架上，所述主动连接杆的一端通过键与第五电机输出轴连接，所述电机轴挡圈穿过第五电机轴位于第五电机和主动连接杆中间，所述主动连接杆的另一端与导向块固定连接，所述从动连接杆上设置有导向直线槽，导向块位于所述导向直线槽内并能沿着所述导向直线槽滑动，所述从动连接杆的一端通过螺栓与固定连接块连接，从动连接杆的另一端通过螺栓与腕关节动平台固定连接；三个腕关节运动链的固定连接块相互固定连接为一个整体。
进一步的，所述第一肩关节输出轴上设置有三个键槽，所述第一肩关节动平台左右两侧设置有三个键槽，第一肩关节输出轴上的三个键槽和第一肩关节动平台上的三个键槽位置一一对应且分别通过键连接。保证第一肩关节输出轴的动力传递，前后两侧的外侧安装轴承盖。
进一步的，所述第二肩关节输出轴上设置有一个长度大于所述第二肩关节动平台宽度的键槽，所述第二肩关节动平台上设置有键槽孔，第二肩关节输出轴上的键槽和第二肩关节动平台上的键槽孔通过键连接。通过第二肩关节输出轴上的键槽和第二肩关节动平台上的键槽孔来保证第二肩关节输出轴的动力传输。
进一步的，所述支架定位块设置有三个与腕关节定平台连接的定位通孔，支架定位块通过穿过三个穿过定位通孔的螺栓与腕关节定平台固定连接。用于所述腕关节支链的第五电机支撑架的定位，保证第五电机的轴线相较于一点，使腕关节能够灵活运动。
进一步的，所述主动连接件两端设置有键槽孔，两端形状为平面，中间形状为弧状，且两端平面与中间弧状相切，两端平面易于装配。
进一步的，所述从动连接杆主要为弧状杆件，设置有弧形槽，左端为平面设置有两个通孔，右端沿着轴向设置有一个通孔。左端平面上的两个通孔便于与腕关节动平台连接，右边轴向设置的通孔便于与固定连接块连接。
腕关节动平台上连接有测距单元和视觉单元，能够精确地识别设备需要焊接的位置，并将数据反馈到PLC中心控制单元，构成闭环控制系统。
所述的升降平台车上设置有PLC可控制液压杆的驱动系统和小车的驱动系统，通过设计好PLC程序后，控制小车移动的位置和液压驱动杆件的上升高度，使整个机器人装置能够达到空间指点位置，使电焊枪趋近工件需要焊接的位置。
本发明的有益效果在于：
1、本发明将装备电焊枪的高灵巧度机械臂与升降平台车合理组合，充分发挥升降平台车和高灵巧度机械臂的优点，具有工作空间大、运动灵活、运动精度高等优点，以PLC为控制核心，采用闭环控制系统确保焊接枪的空间运动精度和稳定性，能够对具有大型空间复杂曲面特征的工件进行焊接能够智能、高效、高质量地完成大型设备的焊接工作，提高大型设备的焊接效率。
2、所述腕关节设置为球面并联机构，有三个旋转自由度，可实现空间位姿的随意变换，基于肩关节和肘关节定位特性，腕关节可实现电焊枪的位姿调整，具有自重负荷比小，精度高等优点。
3、所述肩关节模块和肘关节模块为四自由度串联机构，肩关节模块和肘关节模块只需要改变电焊枪的位置，三个自由度就能够满足要求，因此，肩关节和肘关节有冗余自由度能够避开奇异位置，保证电焊枪在空间各个位置灵活移动。
附图说明
图1是本发明一种高灵巧度三维曲面焊接机器人装置。
图2是本发明机械臂肩关节模块的结构示意图。
图3是本发明机械臂肘关节模块的结构示意图。
图4是本发明机械臂腕关节模块的结构示意图。
图5是本发明腕关节运动链的结构示意图。
图中，1-升降平台车、2-肩关节模块、3-肘关节模块、4-腕关节模块、5-视觉单元、6-测距单元、7-电焊枪、201-肩关节定平台、202-第一电机支架、203-第一电机、204-第一肩关节动平台支撑板、205-第一联轴器、206-第一肩关节输出轴、207-第一肩关节动平台、208-第二肩关节动平台、209-第二肩关节输出轴、210-第二联轴器、211-第二电机、212-三角钣金连接件、213-第二电机支架、214-第二肩关节动平台支撑板、301-第一上臂连接板、302-第一上臂板、303-第三电机、304-第三电机支架、305-谐波减速器、306-第二上臂连接板、307-第四电机、308-第二上臂板、309-减速器、310-第四电机支架、311-主动圆锥齿轮、312-从动圆锥齿轮、313-上臂输出轴、314-前臂板、315-前臂连接板、401-腕关节动平台、402-测距单元支撑架、403-视觉单元支撑架、404第五电机、405-电机轴挡圈、406-主动连接杆、407-第五电机支撑架、408-腕关节定平台、409-支架定位块、410-固定连接块、411-导向块、412-从动连接杆。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1~5所示，一种高灵巧度三维曲面焊接机器人装置，包括升降平台车1、肩关节模块2、肘关节模块3、腕关节模块4、视觉单元5、测距单元6和焊接枪7，所述肩关节模块2固定在升降平台车1上，所述肘关节模块3和肩关节4固联，所述腕关节模块4与肘关节模块3固联，所述视觉单元5、测距单元6和焊接枪7均固定在腕关节模块4上；所述升降平台车为电机驱动的升降平台，升降平台的上平台为工作平台。
所述肩关节模块2包括肩关节定平台201、第一电机支架202、第一电机203、第一肩关节动平台支撑板204、第一联轴器205、第一肩关节输出轴206、第一肩关节动平台207、第二肩关节动平台208、第二肩关节输出轴209、第二联轴器210、第二电机211、三角钣金连接件212、第二电机支架213、和第二肩关节动平台支撑板214；所述第二肩关节动平台208通过四个螺栓与升降平台车1的上平台固定连接，所述第一电机支架202通过四个螺栓与肩关节定平台201固定连接，所述第一电机203与第一电机203支架202固定连接，所述第一联轴器205的一端连接第一电机203的输出轴，第一联轴器205的另一端连接第一肩关节输出轴206，所述第一肩关节输出轴206穿过第一肩关节动平台207并通过轴承内嵌在所述第二肩关节动平台支撑板214内，所述第一肩关节动平台支撑板204通过螺栓与肩关节动平台固定连接，所述和第二肩关节动平台支撑板214通过螺栓与肩关节动平台连接均通过螺栓固定在肩关节定平台201上，所述第二电机211支架通过螺栓与第一肩关节动平台207固定连接，所述第二电机211固定在第二电机支架213上，所述第二联轴器210的一端与第二电机211的输出轴固定连接，第二联轴器210的另一端与第二肩关节输出轴209的一端固定连接，所述第二肩关节输出轴209的另一端穿过第一肩关节动平台207和第二肩关节动平台208并通过轴承内嵌在所述第一肩关节动平台207内，所述第二肩关节动平台支撑板214通过键与第二肩关节输出轴209固定连接。
所述肘关节模块包括第一上臂连接板301、第一上臂板302、第三电机303、第三电机支架304、谐波减速器305、第二上臂连接板306、第四电机307、第二上臂板308、减速器309、第四电机支架310、主动圆锥齿轮311、从动圆锥齿轮312、上臂输出轴313、前臂板314和前臂连接板315；所述第一上臂连接板301上端通过螺栓与第二肩关节动平台支撑板的一端通过螺栓与第二肩关节动平台支撑板214通过螺栓固定连接，两块第一上臂板302通过第一上臂连接板将第一上臂连接板301和所述第三电机支架304固定连接为一体固定连接，所述第三电机303固定在第三电机支架304上，第三电机303的输出轴穿过第三电机支架304并连接所述谐波减速器305的输入端，所述谐波减速器305的输出端通过螺栓与第二上臂连接板306固定连接；两块第二上臂板308将第二上臂连接板306和所述第四电机支架310固定连接为一体，所述减速器309固定在第四电机支架310上，所述第四电机307固定减速器309上，第四电机307的输出轴通过键与减速器309的输入端固定连接，所述主动圆锥齿轮311通过键和紧定螺钉与减速器309的输出端固定连接，所述主动圆锥齿轮311与所述从动圆锥齿轮312啮合，从动圆锥齿轮312通过键与上臂输出轴313连接，所述上臂输出轴313穿过两块第二上臂板308并通过轴承内嵌在两块第二上臂板308内，两块前臂板314的一端固定在上臂输出轴313上，两块前臂板314的另一端均与前臂连接板315固定连接。
所述腕关节模块4包括腕关节动平台401、测距单元支撑架402、视觉单元支撑架403、腕关节定平台408、腕关节运动链；腕关节定平台408固定在肘关节模块的前臂连接板315上，所述测距单元支撑架402通过螺栓固定在所述腕关节动平台401上，所述测距单元支撑架402通过螺栓固定在所述腕关节定平台408上，所述测距单元6通过螺栓固定在测距单元支撑架402上，所述视觉单元支撑架403通过螺栓固定在测距单元支撑架402上，视觉单元5通过螺栓固定在视觉单元支撑架403上；所述焊接枪7固定在腕关节动平台401的中部；所述腕关节运动链的固定端连接所述腕关节定平台408，腕关节运动链的输出端连接腕关节动平台401，所述腕关节运动链设置有沿圆周方向对称分布三条。
所述腕关节运动链包括第五电机404、第五电机支撑架407、电机轴挡圈405、主动连接杆406、导向块411、从动连接杆412、固定连接块410和支架定位块409；所述支架定位块409固定在腕关节定平台408上，所述第五电机支撑架407与支架定位块409贴合，第五电机支撑架407和支架定位块409均通过螺栓固定在腕关节定平台408上，所述第五电机404固定在第五电机支撑架407上，所述主动连接杆406的一端通过键与第五电机404输出轴连接，所述电机轴挡圈405穿过第五电机轴位于第五电机404和主动连接杆406中间，所述主动连接杆406的另一端与导向块411固定连接，所述从动连接杆412上设置有导向直线槽，导向块411位于所述导向直线槽内并能沿着所述导向直线槽滑动，所述从动连接杆412的一端通过螺栓与固定连接块410连接，从动连接杆412的另一端通过螺栓与腕关节动平台401固定连接；三个腕关节运动链的固定连接块410相互固定连接为一个整体。
所述第一肩关节输出轴206上设置有三个键槽，所述第一肩关节动平台207左右两侧设置有三个键槽，第一肩关节输出轴206上的三个键槽和第一肩关节动平台207上的三个键槽位置一一对应且分别通过键连接。
所述第二肩关节输出轴209上设置有一个长度大于所述第二肩关节动平台支撑板214宽度的键槽，所述第二肩关节动平台支撑板214上设置有键槽孔，第二肩关节输出轴209上的键槽和第二肩关节动平台208上的键槽孔通过键连接，，保证第二肩关节输出轴209的动力传输。
所述支架定位块409设置有三个与腕关节定平台408连接的定位通孔，支架定位块409通过穿过三个穿过定位通孔的螺栓与腕关节定平台408固定连接，保证第五电机404的轴线相较于一点，使腕关节能够灵活运动。
所述主动连接杆406两端设置有键槽孔，两端形状为平面，中间形状为弧状，且两端平面与中间弧状相切，两端平面易于装配。
所述从动连接杆412主要为弧状杆件，设置有弧形槽，左端为平面设置有两个通孔，便于与测距单元支撑架402连接，右端沿着轴向设置有一个通孔。便于与固定连接块410连接。
所述测距单元支撑架402上连接有测距单元6和视觉单元5，能够精确地识别设备需要焊接的位置，并将数据反馈到PLC中心控制单元。
本发明的工作过程如下：分析大型设备的位置和形状对升降平台车1进行路径规划，分析视觉单元5和测距单元6的反馈数据，运用算法计算液压杆上升高度，然后，基于机械臂的运动学模型和电焊枪7相对大型设备的焊点位置，设计PLC控制程序，实现高精度地机器人智能焊接。
上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。
Claims (4)
1.一种高灵巧度三维曲面焊接机器人装置，其特征在于：包括升降平台车（1）、肩关节模块（2）、肘关节模块（3）、腕关节模块（4）、视觉单元（5）、测距单元（6）和焊接枪（7），所述肩关节模块（2）固定在升降平台车（1）上，所述肘关节模块（3）和肩关节模块（2）固联，所述腕关节模块（4）与肘关节模块（3）固联，所述视觉单元（5）、测距单元（6）和焊接枪（7）均固定在腕关节模块（4）上；所述升降平台车为电机驱动的升降平台，升降平台的上平台为工作平台；
所述肩关节模块（2）包括肩关节定平台（201）、第一电机支架（202）、第一电机（203）、第一肩关节动平台支撑板（204）、第一联轴器（205）、第一肩关节输出轴（206）、第一肩关节动平台（207）、第二肩关节动平台（208）、第二肩关节输出轴（209）、第二联轴器（210）、第二电机（211）、三角钣金连接件（212）、第二电机支架（213）和第二肩关节动平台支撑板（214）；所述第二肩关节动平台（208）通过四个螺栓与升降平台车（1）的上平台固定连接，所述第一电机支架（202）通过四个螺栓与肩关节定平台（201）固定连接，所述第一电机（203）与第一电机支架（202）固定连接，所述第一联轴器（205）的一端连接第一电机（203）的输出轴，第一联轴器（205）的另一端连接第一肩关节输出轴（206），所述第一肩关节输出轴（206）穿过第一肩关节动平台（207）并通过轴承内嵌在所述第二肩关节动平台支撑板（214）内，所述第一肩关节动平台支撑板（204）通过螺栓与肩关节动平台固定连接，所述和第二肩关节动平台支撑板（214）通过螺栓与肩关节动平台连接均通过螺栓固定在肩关节定平台（201）上，所述第二电机（211）支架通过螺栓与第一肩关节动平台（207）固定连接，所述第二电机（211）固定在第二电机支架（213）上，所述第二联轴器（210）的一端与第二电机（211）的输出轴固定连接，第二联轴器（210）的另一端与第二肩关节输出轴（209）的一端固定连接，所述第二肩关节输出轴（209）的另一端穿过第一肩关节动平台（207）和第二肩关节动平台（208）并通过轴承内嵌在所述第一肩关节动平台（207）内，所述第二肩关节动平台支撑板（214）通过键与第二肩关节输出轴（209）固定连接；
所述肘关节模块（3）包括第一上臂连接板（301）、第一上臂板（302）、第三电机（303）、第三电机支架（304）、谐波减速器（305）、第二上臂连接板（306）、第四电机（307）、第二上臂板（308）、减速器（309）、第四电机支架（310）、主动圆锥齿轮（311）、从动圆锥齿轮（312）、上臂输出轴（313）、前臂板（314）和前臂连接板（315）；所述第一上臂连接板（301）上端通过螺栓与第二肩关节动平台支撑板的一端通过螺栓与第二肩关节动平台支撑板（214）通过螺栓固定连接，两块第一上臂板（302）通过第一上臂连接板将第一上臂连接板（301）和所述第三电机支架（304）固定连接为一体固定连接，所述第三电机（303）固定在第三电机支架（304）上，第三电机（303）的输出轴穿过第三电机支架（304）并连接所述谐波减速器（305）的输入端，所述谐波减速器（305）的输出端通过螺栓与第二上臂连接板（306）固定连接；两块第二上臂板（308）将第二上臂连接板（306）和所述第四电机支架（310）固定连接为一体，所述减速器（309）固定在第四电机支架（310）上，所述第四电机（307）固定减速器（309）上，第四电机（307）的输出轴通过键与减速器（309）的输入端固定连接，所述主动圆锥齿轮（311）通过键和紧定螺钉与减速器（309）的输出端固定连接，所述主动圆锥齿轮（311）与所述从动圆锥齿轮（312）啮合，从动圆锥齿轮（312）通过键与上臂输出轴（313）连接，所述上臂输出轴（313）穿过两块第二上臂板（308）并通过轴承内嵌在两块第二上臂板（308）内，两块前臂板（314）的一端固定在上臂输出轴（313）上，两块前臂板（314）的另一端均与前臂连接板（315）固定连接；
所述腕关节模块（4）包括腕关节动平台（401）、测距单元支撑架（402）、视觉单元支撑架（403）、腕关节定平台（408）、腕关节运动链；腕关节定平台（408）固定在肘关节模块（3）的前臂连接板（315）上，所述测距单元支撑架（402）通过螺栓固定在所述腕关节动平台（401）上，所述测距单元支撑架（402）通过螺栓固定在所述腕关节定平台（408）上，所述测距单元（6）通过螺栓固定在测距单元支撑架（402）上，所述视觉单元支撑架（403）通过螺栓固定在测距单元支撑架（402）上，视觉单元（5）通过螺栓固定在视觉单元支撑架（403）上；所述焊接枪（7）固定在腕关节动平台（401）的中部；所述腕关节运动链的固定端连接所述腕关节定平台（408），腕关节运动链的输出端连接腕关节动平台（401），所述腕关节运动链设置有沿圆周方向对称分布三条；
所述腕关节运动链包括第五电机（404）、第五电机支撑架（407）、电机轴挡圈（405）、主动连接杆（406）、导向块（411）、从动连接杆（412）、固定连接块（410）和支架定位块（409）；所述支架定位块（409）固定在腕关节定平台（408）上，所述第五电机支撑架（407）与支架定位块（409）贴合，第五电机支撑架（407）和支架定位块（409）均通过螺栓固定在腕关节定平台（408）上，所述第五电机（404）固定在第五电机支撑架（407）上，所述主动连接杆（406）的一端通过键与第五电机（404）输出轴连接，所述电机轴挡圈（405）穿过第五电机轴位于第五电机（404）和主动连接杆（406）中间，所述主动连接杆（406）的另一端与导向块（411）固定连接，所述从动连接杆（412）上设置有导向直线槽，导向块（411）位于所述导向直线槽内并能沿着所述导向直线槽滑动，所述从动连接杆（412）的一端通过螺栓与固定连接块（410）连接，从动连接杆（412）的另一端通过螺栓与腕关节动平台（401）固定连接；三个腕关节运动链的固定连接块（410）相互固定连接为一个整体；
所述主动连接杆（406）两端设置有键槽孔，两端形状为平面，中间形状为弧状，且两端平面与中间弧状相切；
所述从动连接杆（412）为弧状杆件，设置有弧形槽，左端为平面设置有两个通孔，右端沿着轴向设置有一个通孔。
2.根据权利要求1所述的一种高灵巧度三维曲面焊接机器人装置，其特征在于：所述第一肩关节输出轴（206）上设置有三个键槽，所述第一肩关节动平台（207）左右两侧设置有三个键槽，第一肩关节输出轴（206）上的三个键槽和第一肩关节动平台（207）上的三个键槽位置一一对应且分别通过键连接。
3.根据权利要求1所述的一种高灵巧度三维曲面焊接机器人装置，其特征在于：所述第二肩关节输出轴（209）上设置有一个长度大于所述第二肩关节动平台支撑板（214）宽度的键槽，所述第二肩关节动平台支撑板（214）上设置有键槽孔，第二肩关节输出轴（209）上的键槽和第二肩关节动平台（208）上的键槽孔通过键连接。
4.根据权利要求1所述的一种高灵巧度三维曲面焊接机器人装置，其特征在于：所述支架定位块（409）设置有三个与腕关节定平台（408）连接的定位通孔，支架定位块（409）通过穿过三个穿过定位通孔的螺栓与腕关节定平台（408）固定连接。
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