CN202357166U - 一种二维智能运动平台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种二维智能运动平台，包括机座、第一坐标轴平台、第二坐标轴平台及工作台，第一坐标轴平台上设置第一马达，还设置有第一直线导轨和第一直线滑块，第一马达通过驱动同步带传动使第一直线滑块沿着第一直线导轨运动；第二坐标轴平台安装在第一直线滑块上，第二坐标轴平台上设置第二马达，还设置有第二直线导轨和第二直线滑块，第二马达通过驱动同步带传动使第二直线滑块沿着第二直线导轨运动，工作台安装在第二直线导轨上。由于采用了马达驱动同步带轮旋转，带动直线滑块上的工作台运动，实现了自设定不等距且定长自停歇的往返循环运动，动作简单，避免了使用PLC编程，系统成本较低。
Description
技术领域
本实用新型涉及直交式二维运动工作平台装置，更具体的说二维智能运动平台。
背景技术
传统的二维运动平台，若要实现自设定不等距且定长自停歇的往返运动，通常可以采用PLC(Programmable Logic Controller)可编程逻辑控制器通过编程实现，但是会导致系统成本的增加。
此外，为降低系统成本还可以采用气缸驱动；但是，气缸驱动无法精确停止于多个点的位置上；除了前端与后端的位置尚能满足使用要求，采用气缸驱动的系统受气压影响较大，运行速度慢且不稳定。
因此，现有技术尚有待改进和发展。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，提供一种二维智能运动平台，可以避免使用PLC编程实现自设定不等距且定长自停歇的往返循环运动，动作简单，降低系统成本。
本实用新型的技术方案如下：
一种二维智能运动平台，包括机座及设置在机座上的第一坐标轴平台、设置在第一坐标轴平台上的第二坐标轴平台及设置在第二坐标轴上的工作台，其中：所述第一坐标轴平台上设置有一底板，所述底板上设置第一马达，所述底板上还设置有第一直线导轨和适配所述第一直线导轨的第一直线滑块，所述第一马达通过驱动同步带传动使所述第一直线滑块沿着所述第一直线导轨运动；所述第二坐标轴平台通过一固定联接板安装在所述第一直线滑块上，所述固定联接板上设置第二马达，所述固定联接板上设置有第二直线导轨和适配第二直线导轨的第二直线滑块，所述第二马达通过驱动同步带传动使所述第二直线滑块沿着所述第二直线导轨运动，所述工作台安装在第二直线导轨上。
所述的二维智能运动平台，其中：所述第一坐标轴平台为X轴平台，所述第二坐标轴平台为Y轴平台或Z轴平台；或者所述第一坐标轴平台为Y轴平台，所述第二坐标轴平台为Z轴平台。
所述的二维智能运动平台，其中：所述机座包括一固定法兰、设置在所述固定法兰内的一支撑力柱及一升降调节固定块，所述第一坐标轴平台为X轴平台，所述第二坐标轴平台为Z轴平台；所述第一马达的驱动轴上设置第一同步齿形带轮，还设置有一适配所述第一同步齿形带轮的第一同步齿形带，所述第一同步齿形带通过一联接机构与所述第一直线滑块连接；所述第二马达驱动两级同步带传动让所述第二直线滑块沿着所述第二直线导轨运动。
所述的二维智能运动平台，其中：所述底板上设置有用于所进行原点回归的原点位置传感器。
所述的二维智能运动平台，其中：所述第一直线导轨两端设置有用于限制所述直线滑块行程的第一定位销柱；所述第二直线导轨两端设置有用于限制所述第二直线滑块行程的第二定位销柱。
本实用新型所提供的一种二维智能运动平台，由于采用了马达驱动同步带轮旋转，带动直线滑块上的工作台运动，实现了自设定不等距且定长自停歇的往返循环运动，动作简单，避免了使用PLC编程，系统成本较低。
附图说明
图1是本实用新型二维智能运动平台的立体结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图，对本实用新型的具体实施方式和实施例加以详细说明，所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的具体实施方式。
本实用新型的一种二维智能运动平台，包括机座及设置在机座上的第一坐标轴平台、设置在第一坐标轴平台上的第二坐标轴平台及设置在第二坐标轴上的工作台，所述第一坐标轴平台上设置有一底板，所述底板上设置第一马达，所述底板上还设置有第一直线导轨和适配所述第一直线导轨的第一直线滑块，所述第一马达通过驱动同步带传动使所述第一直线滑块沿着所述第一直线导轨运动；所述第二坐标轴平台通过一固定联接板安装在所述第一直线滑块上，所述固定联接板上设置第二马达，所述固定联接板上设置有第二直线导轨和适配第二直线导轨的第二直线滑块，所述第二马达通过驱动同步带传动使所述第二直线滑块沿着所述第二直线导轨运动，所述工作台安装在第二直线导轨上。
所述第一坐标轴平台为X轴平台，所述第二坐标轴平台为Y轴平台或Z轴平台；或者所述第一坐标轴平台为Y轴平台，所述第二坐标轴平台为Z轴平台。
在本实用新型优选实施方式中，以X轴和Z轴组成的二维运动平台为例，如图1所示，所述机座包括一固定法兰100、设置在所述固定法兰100内的支撑力柱110及升降调节固定块190，通过紧固螺钉的松紧调节，所述X轴平台、Z轴平台及工作台可在所述支撑力柱110上做升降运动，以适应不同高度的运动机构的需要。所述X轴平台上设置有底板130，所述第一马达120固定在所述底板130上，所述第一马达120作为主驱动装置。所述底板130上还设置有第一直线导轨170和适配所述第一直线导轨170的第一直线滑块180。所述第一马达120的驱动轴上设置第一同步齿形带轮150，还设置有适配所述第一同步齿形带轮150的第一同步齿形带160，所述第一同步齿形带160通过一联接机构与所述第一直线滑块180连接。所述第一马达120驱动所述第一同步齿形带轮150旋转，并带动所述第一同步齿形带160旋转，通过联接机构驱动所述第一直线滑块180沿所述第一直线导轨170作直线运动，其中位置和速度可以通过上位机的电控装置进行控制。
所述Z轴平台通过固定联接板210安装在所述第一直线滑块180上，所述固定联接板210上设置第二马达200，所述第二马达200作为主拖动装置。所述固定联接板210上设置有第二直线导轨340和适配第二直线导轨340的第二直线滑块350，所述第二马达200的驱动轴上设置有第二同步齿形带轮220，还设置有适配所述第二同步齿形带轮220的第二同步齿形带230，所述固定联接板210上还设置有适配所述第二同步齿形带230的第三同步齿形带轮300，所述第三同步齿形带轮300与第二同步齿形带轮220做同步旋转运动，所述第三同步齿形带轮300设置有第三同步齿形带310，所述固定联接板210上还设置有适配所述第三同步齿形带310的随动带轮370。所述第二直线滑块350固定所述工作台360。所述第二马达200驱动所述第二同步齿形带轮220旋转，并通过所述第二同步齿形带230，带动所述第三同步齿形带轮300，作同步旋转运动。所述第三同步齿形带轮300，带动所述第三同步齿形带310，沿着所述第二直线导轨340，驱动所述第二直线滑块350，与另端的随动带轮370配合，做直线运动。其中位置和速度通过上位机的电控装置进行控制。
优选的，所述底板130上设置有用于进行原点回归的原点位置传感器140，所述原点位置传感器140用于开机时的机器初始化中的原点检测，这样能保证相对位置的一致性，或者开机时将X轴平台、Z轴平台独立进行原点回归，以进行后续的运动控制中的各位置点的运行。
优选的，所述第一直线导轨170两端设置有用于限制所述第一直线滑块180行程的第一定位销柱190；所述第二直线导轨340两端设置有用于限制所述第二直线滑块350行程的第二定位销柱290。所述第一定位销柱190和所述第二定位销柱290的主要作用为：增加所述第一直线导轨170和所述第二直线导轨340两端的定位精度，增加可靠性与牢固性；限制所述第一直线滑块180及第二直线滑块350的行程。
优选的，为保证所述第一同步齿形带160、所述第二同步齿形带230、所述第三同步齿形带310的张紧力足够而不影响运动控制的精度，所述第一同步齿形带轮150组件、第二同步齿形带轮220组件、第三同步齿形带轮300组件一端固定，另一端为可调节的张紧机构。
本实用新型的运动控制过程：由上位机控制器重编辑控制软件，上位机中设置各轴点位点数及位置参考值，并可选择各轴自动、各轴手动、各轴点位的独立运行与两轴联动，还可以选择直线插补运动或者圆弧插补运动，以满足控制的需求。例如：X轴平台可按上位机程序控制器中设定精确停止于任意位置，Z轴平台亦可按上位机程序控制器中设定精确停止于任意位置，即不同高度。再按照程序所编辑的逻辑关系与条件，顺序控制程序设定的条件与任务，完成各种搭载任务与输出，例如手机等按键运动模拟、胶水的非直线运动的涂布、多位置精度的运动检测等。
运动中所述原点位置传感器140用于开机时的机器初始化中的原点检测，这样能保证相对位置的一致性，或者开机时将X轴平台、Z轴平台独立进行原点回归，以进行后续的运动控制中的各位置点的运行。自设定不等距且定长自停歇的往返循环运动，可完成各种部件或装置的定位与取放动作，模拟完成直交式的机器人动作的伺服控制。动作简单，可不使用PLC编程，因此降低了系统成本。
应当理解的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不足以限制本实用新型的技术方案，对本领域普通技术人员来说，在本实用新型的精神和原则之内，可以根据上述说明加以增减、替换、变换或改进，而所有这些增减、替换、变换或改进后的技术方案，都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
Claims (5)
1.一种二维智能运动平台，包括机座及设置在机座上的第一坐标轴平台、设置在第一坐标轴平台上的第二坐标轴平台及设置在第二坐标轴上的工作台，其特征在于：所述第一坐标轴平台上设置有一底板，所述底板上设置第一马达，所述底板上还设置有第一直线导轨和适配所述第一直线导轨的第一直线滑块，所述第一马达通过驱动同步带传动使所述第一直线滑块沿着所述第一直线导轨运动；所述第二坐标轴平台通过一固定联接板安装在所述第一直线滑块上，所述固定联接板上设置第二马达，所述固定联接板上设置有第二直线导轨和适配第二直线导轨的第二直线滑块，所述第二马达通过驱动同步带传动使所述第二直线滑块沿着所述第二直线导轨运动，所述工作台安装在第二直线导轨上。
2.根据权利要求1所述的二维智能运动平台，其特征在于：所述第一坐标轴平台为X轴平台，所述第二坐标轴平台为Y轴平台或Z轴平台；或者所述第一坐标轴平台为Y轴平台，所述第二坐标轴平台为Z轴平台。
3.根据权利要求1所述的二维智能运动平台，其特征在于：所述机座包括一固定法兰、设置在所述固定法兰内的一支撑力柱及一升降调节固定块，所述第一坐标轴平台为X轴平台，所述第二坐标轴平台为Z轴平台；所述第一马达的驱动轴上设置第一同步齿形带轮，还设置有一适配所述第一同步齿形带轮的第一同步齿形带，所述第一同步齿形带通过一联接机构与所述第一直线滑块连接；所述第二马达驱动两级同步带传动让所述第二直线滑块沿着所述第二直线导轨运动。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的二维智能运动平台，其特征在于：所述底板上设置有用于所进行原点回归的原点位置传感器。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的二维智能运动平台，其特征在于：所述第一直线导轨两端设置有用于限制所述直线滑块行程的第一定位销柱；所述第二直线导轨两端设置有用于限制所述第二直线滑块行程的第二定位销柱。
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