CN203804541U - 一种并联机器人装配平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种并联机器人装配平台。所述装配平台包括基座，所述基座具有上平整表面A；转台，所述转台装配于所述上平整表面A的一个定位孔中，且可相对于基座绕转轴M1水平转动；导轨，所述导轨为两根，且平行安装于所述基座的上平整表面A上；滑块，所述滑块可沿所述导轨滑动，且所述滑块上安装有定位部件，所述定位部件相对于所述滑块可绕转轴M2水平转动；限位块，所述限位块用于定位所述滑块的位置；测量仪，所述测量仪的测量方向与所述导轨的延伸方向相同，用于测量所述转轴M1和所述转轴M2之间的距离。该装配平台结构简单，安装方便，并且装配精度高、一致性好。

Description

一种并联机器人装配平台

技术领域

本申请涉及一种装配平台，尤其是涉及一种用于并联机器人的杆件装配平台。

背景技术

并联机器人具有承载能力强，刚度大、精度高等优点，因此广泛应用于生产流水线上，如装箱、分拣之类的简单重复工作，以减少人力成本，并可提高生产效率。尤其是在一些高速自动化生产线中，由于并联机器人的有效负载随着速度的升高而降低，因此，为了提升并联机器的有效负载，很多机器人生产商，如ABB、ADEPT、FANUC等，多使用质量轻、强度高的碳纤维材料作为机器人的臂体零件。

其中，Delta并联机器人是一种典型的四自由度并联机器人，是目前商业化生产线上应用最为成功的并联机器人之一。各大型机器人公司生产有基于Delta机构的并联机器人，其杆件均是采用的碳纤维管材。但现有技术中还没有对这些杆件进行装配、并能够保证各杆件装配精度的仪器。

实用新型内容

鉴于目前高速并联机器人装配过程中存在的上述问题，本实用新型的目的是：提供一种结构简单、定位精度高、使用方便的并联机器人杆件装配平台。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种并联机器人杆件装配平台，其特征在于包括：

基座，所述基座具有上平整表面A；

转台，所述转台装配于所述上平整表面A的一个定位孔中，且可相对于基座绕转轴M1水平转动；

导轨，所述导轨为两根，且平行安装于基座的上平整表面A上；

滑块，所述滑块可沿所述导轨滑动，且所述滑块上安装有定位部件，所述定位部件相对于所述滑块可绕转轴M2水平转动；

限位块，所述限位块用于定位所述滑块的位置；

测量仪，所述测量仪的测量方向与所述导轨的延伸方向相同，用于测量所述转轴M1和所述转轴M2之间的距离。

根据本实用新型的一种实施方式，所述测量仪为光栅尺，且所述光栅尺的移动块与所述滑块相连。

根据本实用新型的一种实施方式，所述定位部件为销轴。

根据本实用新型的技术方案，可以实现以下有益效果：

（1）装配平台结构简单，精度高；

（2）可适应不同杆件的安装要求；

（3）安装操作方便，速度快，且装配精度高；

（4）装配杆件一致性好。

附图说明

图1为Delta并联机器人示意图；

图2A、2B为并联机器人驱动杆装配过程示意图；

图3A、3B为并联机器人从动杆装配过程示意图。

具体实施方式

结合以下附图对本实用新型的实施方式进行描述将使本实用新型的技术方案变得更加明显和容易理解。

参考附图1，Delta并联机器人的结构如下：

该机构包括一个静平台11、一个动平台12和连接这两个平台的三条支链。这三条支链结构完全相同，且呈120°对称布置。每条支链由驱动杆4和从动杆13组成。驱动杆4与静平台11为上下转动副，驱动杆4与从动杆13以为虎克铰连接，从动杆13与动平台12也为虎克铰连接。

驱动杆4和从动杆13均采用碳纤维管材料，其两端采用强度较高的转接件连接，在机器人臂体中，精度要求较高的杆件长度为L1和L2：

由于L1的长度方向与碳纤维管中心不重合，装配时较难测量，因此精度很难保证；而L2的长度大，因此测量时也很难保证其精度。

综上原因，利用本实用新型的并联机器人杆件装配平台可很好的保证其安装精度。

参考附图2和附图3，本实用新型的并联机器人杆件装配平台结构如下：包括基座1，所述基座1具有上平整表面A，该表面A及其上定位孔的加工精度均较高，用于定位安装其他零部件；转台2，装配在基座1上平整表面A的定位孔中，所述转台2与所述定位孔过渡配合，并且，转台2可相对于基座1绕转轴M1在上平整表面A上作水平转动；所述转台2可固定并联机器人的杆件及其转接头，并带着杆件水平转动。此外，还可通过更换转台2的大小以适应不同大小杆件的装配要求。上平整表面A上还安装有两根相互平行的导轨9，所述导轨9上还装有可沿导轨滑动的滑块7，滑块7上装有销轴6，该销轴6与滑块7过渡配合，并且，所述销轴6可相对于所述滑块7沿转轴M2作水平转动。所述销轴6可固定杆件转接头，并带着转接头水平转动；所述滑块7可带动所述销轴6及杆件转接头沿所述导轨9延伸的方向平动。所述两根导轨9的中心与待装配杆件在上平整表面A上的投影重合。限位块10，用于定位所述滑块7的位置，当需要多长的杆件长度时，就将该限位块10移动到该指定位置，并将其固定在基座1上，装配时只需将滑块7靠紧该限位块10安装即可保证杆件的长度精度。所述装配平台还包括光栅尺，其移动块与所述滑块7相连，用于测量所述滑块7的中心转轴M2相对于转台2的中心转轴M1的距离；光栅尺的测量方向与所述导轨9平行，以保证光栅尺的测量长度就是待装配杆件的实际长度。所述滑块7上还可安装其它定位件，以适应不同的杆件安装需求，例如当装配从动杆时，可在滑块7上安装定位销15来代替销轴6。

下面就以驱动杆4和从动杆13的装配过程为例来详细阐述本平台工作过程：

在装配前必须对该平台进行初始化校准，校准方法如下：

将滑块7移动到某一位置，利用高精度的量尺测量转台转轴M1与滑块转轴M2的距离，并记录光栅尺的读数，假设为a；以及量尺的读数，假设为b。则以后在对杆件进行装配时就以该读数作为基准来计算所需要的杆件长度，例如，如果在装配时光栅尺的读数为c，那么装配所获得的杆件的实际长度就为b+c-a。

驱动杆4的装配过程如图2所示，其装配过程如下：

首先根据所需要驱动杆4的长度调节滑块7和限位块10的位置，此时必须利用光栅尺的读数来辅助定位。当调节到指定位置后即可将限位块10固定在基座上。

接着将驱动杆4与第一转接头3连接，并将第一转接头3和驱动杆4一同固定在转台2上，并用螺钉连接，其连接方式和驱动杆连接在静平台上的连接方式相同。

接着将第二转接头5固定在销轴6上，此时可以滑动滑块7，不会影响到驱动杆4的安装精度。

接着滑动滑块7并靠紧限位块10，将驱动杆4插入第二转接头5中，将零件紧固即可完成装配。

在这个装配过程中也可测量驱动杆4的轴线M3与转轴M2的垂直度，并在装配时微调转接件与驱动杆4的连接以保证M3与M2的垂直度。

装配完成后，将转接头从装配台上取出即可。

从动杆13的装配过程如图3所示，其装配过程如下：

首先将从动杆13的夹具14安装在转台2的安装孔内，并用定位销15替换销轴6。

在装配之前可将从动杆13的一端与接头17连接好。

然后将从动杆13夹持在夹具14上，位置在杆件的中部附近即可，不需要精确的位置。

然后，移动滑块7，使定位销15与接头17配合，记录此时光栅尺的读数e，并换算获得转轴M1与转轴M2的距离b+e-a。

假设从动杆13沿着转动轴M1转动180°后，光栅尺的读数为f，那么转轴M1与转轴M2的距离b+f-a，这样即可获得从动杆13的长度L2为2b+e+f-2a。由此，根据所需要从动杆13的长度L2，可反求出光栅尺的读数f，即，限位块10应当移动的位置F。

接着，将滑块7和限位块10移动到该指定位置F，并固定限位块10。

接着，将从动杆13沿着转动轴M1转动180°，并将转接头16与定位销15连接，移动滑块7使其靠紧限位块10，将从动杆13与转接头16连接即可完成装配。

尽管上面结合附图对本实用新型的优选实例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求保护的范围情况下，还可以作出很多形式的具体变换，这些均属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种并联机器人杆件装配平台，其特征在于包括：

基座（1），所述基座（1）具有上平整表面A；

转台（2），所述转台（2）装配于所述上平整表面A的一个定位孔中，且可相对于基座（1）绕转轴M1水平转动；

导轨（9），所述导轨（9）为两根，且平行安装于所述基座（1）的上平整表面A上；

滑块（7），所述滑块（7）可沿所述导轨（9）滑动，且所述滑块（7）上安装有定位部件，所述定位部件相对于所述滑块（7）可绕转轴M2水平转动；

限位块（10），所述限位块（10）用于定位所述滑块（7）的位置；

测量仪，所述测量仪的测量方向与所述导轨（9）的延伸方向相同，用于测量所述转轴M1和所述转轴M2之间的距离。

2.如权利要求1所述的一种并联机器人杆件装配平台，其特征在于：所述测量仪为光栅尺，且所述光栅尺的移动块与所述滑块（7）相连。

3.如权利要求1所述的一种并联机器人杆件装配平台，其特征在于：所述定位部件为销轴（6）。