CN210307902U - 一种五自由度组合式机器人平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种五自由度组合式机器人平台，包括固定座、第一电机、小齿轮、轴承座、传动杆、大齿轮、支撑板、螺杆、滑台、皮带轮、皮带、第二电机、固定板、传动轴、第一连杆、连接块、凹槽、滑竿、第一弹簧、套管、第二连杆、顶板、限位杆、第二弹簧、侧板、限位板、连接杆和平台。本实用新型结构合理，平台通过连接杆和侧板与限位杆滑动，侧板将第二弹簧压缩，第二弹簧对平台进行一次减震，平台下压第二连杆的一端，第二连杆通过转轴与套管的顶部转动，套管通过沿着凹槽滑动，从而使套管两端的第一弹簧压缩或拉伸，从而对平台进行二次减震，提高平台的减震效果，减小机器人关节处的磨损，提高使用寿命。

Description

一种五自由度组合式机器人平台

技术领域

本实用新型涉及一种组合式机器人平台，具体是一种五自由度组合式机器人平台，属于机器人安装应用技术领域。

背景技术

在进行工件的三维轮廓测量和自动装配时，需要频繁调整工件与机器人末端执行器之间的相对位置或姿态，用于完成此任务的机器人主要有两种结构形式：直角坐标机器人和关节式串联机器人，前者适用于调整相对位置，若要改变机器人的姿态，需要增加转动自由度，后者的多个关节之间存在运动的强耦合。

现有的组合式机器人当调整某个方向的相对位姿时，需要改变每个关节的转角，增大了作业过程中的计算复杂度和误差，且现有的组合式机器人平台不能对调整某个方向的相对位姿提供帮助，影响机器人的作业效率，组合式机器人在作业过程时，容易产生震动，从而造成机器人的关节松动，长久使用，影响机器人的使用寿命，增加了磨损。因此，针对上述问题提出一种五自由度组合式机器人平台。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种五自由度组合式机器人平台。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的，一种五自由度组合式机器人平台，包括固定座以及旋转调节装置和减震装置；

所述旋转调节装置包括安装在固定座内部的第一电机，所述第一电机输出端套接小齿轮，所述固定座的顶部固定连接轴承座，所述轴承座套接传动杆，所述传动杆的侧壁套接大齿轮，所述传动杆的顶部固定连接支撑板，所述支撑板的内部转动连接螺杆，所述螺杆螺纹连接滑台，所述滑台的一端通过第一连杆和转轴转动连接连接块，所述连接块固定连接在顶板的底端一侧；

所述减震装置包括开设在顶板内部的凹槽，所述凹槽的内部两端均固定连接第一弹簧，所述第一弹簧的一端固定连接套管的一端，且套管滑动连接在凹槽内部的滑竿，所述套管的顶端通过转轴转动连接第二连杆的一端，所述第二连杆的另一端通过转轴转动连接平台的底端，所述顶板的顶端两侧固定连接限位板，且限位板的一端固定连接限位杆。

优选的，所述支撑板的顶端一侧固定连接固定板，且固定板的一端通过传动轴转动连接顶板的一端。

优选的，所述固定板的内部安装有第二电机，第二电机的输出端和螺杆的一端均套接皮带轮，且皮带轮上绕缠有皮带。

优选的，所述传动杆外侧套接的大齿轮啮合连接小齿轮，且传动杆和轴承座位于固定座的顶部中心。

优选的，所述平台的两端固定连接连接杆，且连接杆的一端固定连接侧板，侧板滑动连接限位杆，限位杆的一端套接第二弹簧，第二弹簧的一端固定连接侧板的底端。

优选的，所述凹槽为T型槽，且第二连杆的一端滑动连接在凹槽的内部。

本实用新型的有益效果是：

1、通过第一电机带动小齿轮转动，小齿轮带动啮合连接的大齿轮和传动杆通过轴承座转动，传动杆带动支撑板转动，调整机器人的方向，第二电机转动通过皮带轮和皮带带动螺杆转动，螺杆带动螺纹连接的滑台在支撑板的顶部移动，滑台带动转轴转动连接的第一连杆转动，第一连杆通过连接块带动顶板通过传动轴与固定板转动一定的角度，方便调整平台上安装的机器人的角度，为机器人调整某个方向的相对位姿提供帮助，减小关节的活动。

2、平台通过连接杆和侧板与限位杆滑动，侧板将第二弹簧压缩，第二弹簧对平台进行一次减震，平台下压第二连杆的一端，第二连杆通过转轴与套管的顶部转动，套管通过沿着凹槽滑动，从而使套管两端的第一弹簧压缩或拉伸，从而对平台进行二次减震，提高平台的减震效果，减小机器人关节处的磨损，提高使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型支撑板、螺杆、滑台、皮带轮和第一连杆的位置示意图；

图3为本实用新型顶板、侧板、连接杆和平台的位置示意图。

图中：1、固定座，2、第一电机，3、小齿轮，4、轴承座，5、传动杆，6、大齿轮，7、支撑板，8、螺杆，9、滑台，10、皮带轮，11、皮带，12、第二电机，13、固定板，14、传动轴，15、第一连杆，16、连接块，17、凹槽，18、滑竿，19、第一弹簧，20、套管，21、第二连杆，22、顶板，23、限位杆，24、第二弹簧，25、侧板，26、限位板，27、连接杆，28、平台。

具体实施方式

为使得本实用新型的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

请参阅图1-3所示，一种五自由度组合式机器人平台，包括固定座1以及旋转调节装置和减震装置；

所述旋转调节装置包括安装在固定座内部的第一电机2，所述第一电机2输出端套接小齿轮3，所述固定座1的顶部固定连接轴承座4，所述轴承座4套接传动杆5，所述传动杆5的侧壁套接大齿轮6，所述传动杆5的顶部固定连接支撑板7，所述支撑板7的内部转动连接螺杆8，所述螺杆8螺纹连接滑台9，所述滑台9的一端通过第一连杆15和转轴转动连接连接块16，所述连接块16固定连接在顶板22的底端一侧，为机器人调整某个方向的相对位姿提供帮助，减小关节的活动；

所述减震装置包括开设在顶板22内部的凹槽17，所述凹槽17的内部两端均固定连接第一弹簧19，所述第一弹簧19的一端固定连接套管20的一端，且套管20滑动连接在凹槽17内部的滑竿18，所述套管20的顶端通过转轴转动连接第二连杆21的一端，所述第二连杆21的另一端通过转轴转动连接平台28的底端，所述顶板22的顶端两侧固定连接限位板26，且限位板26的一端固定连接限位杆23，提高平台28的减震效果，减小机器人关节处的磨损，提高使用寿命。

所述支撑板7的顶端一侧固定连接固定板13，且固定板13的一端通过传动轴14转动连接顶板22的一端，结构更加合理，便于连接；所述固定板13的内部安装有第二电机12，第二电机12的输出端和螺杆8的一端均套接皮带轮10，且皮带轮10上绕缠有皮带11，结构更加合理，便于连接和传动；所述传动杆5外侧套接的大齿轮6啮合连接小齿轮3，且传动杆5和轴承座4位于固定座1的顶部中心，结构更加合理，便于连接；所述平台28的两端固定连接连接杆27，且连接杆27的一端固定连接侧板25，侧板25滑动连接限位杆23，限位杆23的一端套接第二弹簧24，第二弹簧24的一端固定连接侧板25的底端，结构更加合理，便于连接；所述凹槽17为T型槽，且第二连杆21的一端滑动连接在凹槽17的内部，结构更加合理，便于连接。

本实用新型在使用时，首先将本装置中的电器元件均外接控制开关和电源，然后将需要安装的组合式机器人安装在平台28上，通过外接开关打开第一电机2，第一电机2带动小齿轮3转动，小齿轮3带动啮合连接的大齿轮6和传动杆5通过轴承座4转动，传动杆5带动支撑板7转动，调整机器人的方向，第二电机12转动通过皮带轮10和皮带11带动螺杆8转动，螺杆8带动螺纹连接的滑台9在支撑板7的顶部移动，滑台9带动转轴转动连接的第一连杆15转动，第一连杆15通过连接块16带动顶板22通过传动轴14与固定板13转动一定的角度，方便调整平台28上安装的机器人的角度，机器人工作通过平台28传递震动，平台28通过连接杆27和侧板25与限位杆23滑动，侧板25将第二弹簧24压缩，第二弹簧24对平台28进行一次减震，平台28下压第二连杆21的一端，第二连杆21通过转轴与套管20的顶部转动，套管20通过沿着凹槽17滑动，从而使套管20两端的第一弹簧19压缩或拉伸，从而对平台28进行二次减震，提高平台28的减震效果。

第一电机2采用的是台州朗博电机有限公司所售型号为Y2-100L-2的三相异步电动机及其相关的配套电源和电路。

第二电机12采用的是广州九亚风机设备制造有限公司所售型号为YE2的三相异步电机

及其相关的配套电源和电路。

涉及到电路和电子元器件和模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本实用新型保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的得同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种五自由度组合式机器人平台，其特征在于：包括固定座(1)以及旋转调节装置和减震装置；

所述旋转调节装置包括安装在固定座内部的第一电机(2)，所述第一电机(2)输出端套接小齿轮(3)，所述固定座(1)的顶部固定连接轴承座(4)，所述轴承座(4)套接传动杆(5)，所述传动杆(5)的侧壁套接大齿轮(6)，所述传动杆(5)的顶部固定连接支撑板(7)，所述支撑板(7)的内部转动连接螺杆(8)，所述螺杆(8)螺纹连接滑台(9)，所述滑台(9)的一端通过第一连杆(15)和转轴转动连接连接块(16)，所述连接块(16)固定连接在顶板(22)的底端一侧；

所述减震装置包括开设在顶板(22)内部的凹槽(17)，所述凹槽(17)的内部两端均固定连接第一弹簧(19)，所述第一弹簧(19)的一端固定连接套管(20)的一端，且套管(20)滑动连接在凹槽(17)内部的滑竿(18)，所述套管(20)的顶端通过转轴转动连接第二连杆(21)的一端，所述第二连杆(21)的另一端通过转轴转动连接平台(28)的底端，所述顶板(22)的顶端两侧固定连接限位板(26)，且限位板(26)的一端固定连接限位杆(23)。

2.根据权利要求1所述的一种五自由度组合式机器人平台，其特征在于：所述支撑板(7)的顶端一侧固定连接固定板(13)，且固定板(13)的一端通过传动轴(14)转动连接顶板(22)的一端。

3.根据权利要求2所述的一种五自由度组合式机器人平台，其特征在于：所述固定板(13)的内部安装有第二电机(12)，第二电机(12)的输出端和螺杆(8)的一端均套接皮带轮(10)，且皮带轮(10)上绕缠有皮带(11)。

4.根据权利要求1所述的一种五自由度组合式机器人平台，其特征在于：所述传动杆(5)外侧套接的大齿轮(6)啮合连接小齿轮(3)，且传动杆(5)和轴承座(4)位于固定座(1)的顶部中心。

5.根据权利要求1所述的一种五自由度组合式机器人平台，其特征在于：所述平台(28)的两端固定连接连接杆(27)，且连接杆(27)的一端固定连接侧板(25)，侧板(25)滑动连接限位杆(23)，限位杆(23)的一端套接第二弹簧(24)，第二弹簧(24)的一端固定连接侧板(25)的底端。

6.根据权利要求1所述的一种五自由度组合式机器人平台，其特征在于：所述凹槽(17)为T型槽，且第二连杆(21)的一端滑动连接在凹槽(17)的内部。

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