CN212146428U - 一种六轴轻型协作机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种六轴轻型协作机器人，所述中关节组件包括中关节壳体，所述中关节壳体上设置有用于驱动所述六轴轻型协作机器人第三关节的第三驱动器；在所述第三驱动器的一侧设置有分别用于驱动所述六轴轻型协作机器人第四关节、第五关节的第四驱动器和第五驱动器；在所述第三驱动器的另一侧设置有用于驱动所述六轴轻型协作机器人第六关节的第六驱动器；所述第四驱动器、第五驱动器和第六驱动器位于同一平面内且输出轴均朝向相同。本实用新型的六轴轻型协作机器人结构紧凑、装配方便，利于生产加工；精度更高，使用寿命更长。同时该六轴轻型协作机器人制造简单，成本较低，便于大规模生产应用。

Description

一种六轴轻型协作机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体涉及一种六轴轻型协作机器人。

背景技术

随着现代科技的迅速发展，机器人行业发展越来越迅速，在工厂自动化生产中应用越来越多。同时也极大地激发了我国广大院校学生在机器人学习、掌握技术、能力培养方面的热情。另外由于机器人技术的普及，现有技术中已经存在桌面型机器人进入生活领域，供用户使用、娱乐及二次开发等。因此，各种应用场景中对机器人设备的需求越来越强烈。

而现有多自由度机器人往往价格贵、体积大、自由度少、精度低，不能够适应教学演示的要求，且往往还存在一定的安全问题；对于教学研究使用既不经济也不适用。为了进一步方便用户使用，提高机器人的自由度和精度，以及便于满足不同用户对于外观的需求，降低成本，亟需设计一种小型的、结构简单、安全可靠，成本低，可改变外观的多自由度协作机器人来解决如上技术问题。

实用新型内容

为了至少解决上述技术问题之一，本实用新型的目的在于提供一种小型的、结构简单、安全可靠，可改变外观的六轴轻型协作机器人。同时该六轴轻型协作机器人制造简单、成本较低、精度更高、可更换外壳形成系列化产品，便于大规模生产应用。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

提供一种六轴轻型协作机器人，包括大臂组件，中关节组件和小臂组件，所述中关节组件将所述大臂组件和小臂组件连接，所述中关节组件包括中关节壳体，所述中关节壳体上设置有用于驱动所述六轴轻型协作机器人的第三关节的第三驱动器；在所述第三驱动器的一侧设置有分别用于驱动所述六轴轻型协作机器人的第四关节、第五关节的第四驱动器和第五驱动器；在所述第三驱动器的另一侧设置有用于驱动所述六轴轻型协作机器人的第六关节的第六驱动器；所述第四驱动器、第五驱动器和第六驱动器位于同一平面内且输出轴均朝向相同。

进一步地，所述中关节壳体包括第一安装部和第二安装部；所述第三驱动器设置在第一安装部，所述第三驱动器的输出轴与所述大臂组件固连；所述第四驱动器和第五驱动器上下平行设置在所述第二安装部；所述第三驱动器设置在第四驱动器和第五驱动器之间并与所述第四驱动器和第五驱动器垂直。

进一步地，所述小臂组件包括小臂；所述小臂与所述中关节壳体连接，所述第六驱动器安装在所述小臂上。

进一步地，还包括腕关节组件，所述腕关节组件包括腕关节管，传动空心轴和腕关节壳体，所述腕关节壳体转动设置在所述腕关节管外侧；所述第四驱动器的输出端设置有第一驱动长轴，所述第一驱动长轴的末端安装有主动轮二，所述腕关节管上设置有从动轮二；所述从动轮二与所述主动轮二传动连接。

进一步地，所述第五驱动器的输出端设置有第二驱动长轴，所述第二驱动长轴末端设置有主动轮三，所述传动空心轴上的一端设置有从动轮三；所述从动轮三与所述主动轮三传动连接；所述传动空心轴的另一端设置有伞齿轮一；所述腕关节管内还设置有伞齿轮二，所述伞齿轮二通过第一连接轴与所述腕关节壳体固连；所述伞齿轮二与伞齿轮一啮合传动。

进一步地，所述第六驱动器的输出端设置有第三驱动长轴；所述第三驱动长轴，传动空心轴，腕关节管和小臂依次从内到外同轴套设布置，且相邻两者之间的两端均设置有轴承。

进一步地，所述第三驱动长轴的末端设置有伞齿轮三，伞齿轮四与所述伞齿轮三啮合传动；所述伞齿轮四通过第二连接轴与伞齿轮五固连；伞齿轮六与所述伞齿轮五啮合传动，所述伞齿轮六与末端法兰固连；所述第二连接轴与所述第一连接轴同轴布置。

进一步地，在所述腕关节壳体外侧还设置有与所述第一连接轴和第二连接轴连接的端盖，所述端盖通过调整高度调节对所述第一连接轴和第二连接轴产生的压紧力。

进一步地，还包括基座组件和转台组件，所述大臂组件通过所述转台组件设置在所述基座组件上；所述基座组件包括基座，法兰盘管，第一轴承，从动轮一，压环；所述法兰盘管的一端与所述基座连接，另一端通过螺纹与所述从动轮一连接；所述从动轮一通过所述压环将设置在所述法兰盘管上的第一轴承进行定位；所述从动轮一通过顶丝定位在所述法兰盘管上。

进一步地，所述基座组件还包括基座转盘和止挡环；所述基座转盘的一侧设置有第一轴承安装孔，所述第一轴承安装孔用于安装所述第一轴承，所述止挡环设置在所述基座转盘上设置有第一轴承安装孔的一侧，用于基座转盘的限位。

进一步地，所述转台组件包括转台，第一驱动器，主动轮一，第二驱动器和转台外壳；所述转台与所述基座转盘固连，所述第一驱动器设置在所述转台上，所述第一驱动器的输出轴上设置有主动轮一，所述主动轮一与所述从动轮一传动连接；在所述基座转盘中还设置有第二轴承安装孔，所述第二轴承安装孔内设置有第二轴承；所述转台还包括第一支撑部，所述第二驱动器设置在所述第一支撑部上。

进一步地，所述大臂组件包括大臂和大臂外壳；所述大臂外壳设置在所述大臂上，所述大臂直接与所述第二驱动器和第三驱动器的输出轴安装连接；所述第二驱动器和第三驱动器的输出轴上均设置有凸台，所述大臂通过所述凸台进行定位安装，并通过安装在所述第二驱动器和第三驱动器的输出轴上的螺钉进行固定。

进一步地，所述第二驱动器和第三驱动器的输出轴的末端设置有驱动块，所述大臂上设置有与所述驱动块配合的驱动孔。

本实用新型提供的六轴轻型协作机器人与现有技术相比，有益效果在于：本实用新型的六轴轻型协作机器人结构紧凑、利于生产加工，降低生产成本；体积和重量更小，易于拆装、移动和操作。同时该六轴轻型协作机器人制造简单，成本较低，便于大规模生产应用。

本实用新型的六轴轻型协作机器人基座组件中的从动轮一与法兰盘管之间的螺纹连接方式，可通过较少的零部件实现方便可靠的安装连接。

本实用新型提供的六轴轻型协作机器人中大臂与驱动器直接连接的驱动方式，使驱动器与大臂之间距离的减小，缩小机器人的整体尺寸，安装更加方便。第二驱动器和第三驱动器的安装位置同时位于整个六轴轻型协作机器人的中心线上，使机器人各个零部件的空间布局更加合理，改善了整体的平衡，可减小震动，提高精度。

本实用新型提供的六轴轻型协作机器人中的第四驱动器，第五驱动器和第六驱动器在以第三驱动器的中心轴线为基准的同一平面内的相对布局方式形成动力平衡结构，减小了不平衡力，有利于改善第三驱动器的输出效率；同时三个驱动器位于同一平面内可减小机器人整体的体积。

总之，本实用新型提出了一种小型的、结构简单、安全可靠，可改变外观的六轴轻型协作机器人，其在机器人领域中具有广泛的应用前景。

附图说明

图1是本实用新型六轴轻型协作机器人的整体结构示意图；

图2是本实用新型六轴轻型协作机器人移除外壳后的结构示意图；

图3是本实用新型第一关节的内部结构示意图；

图4是本实用新型第二关节和第三关节的结构示意图；

图5是图4中A处的局部放大图；

图6是图4中B处的局部放大图；

图7是本实用新型第四、五、六关节的结构示意图；

图8是图7中C处的局部放大图；

图9是本实用新型第四、五、六关节另一视角的结构示意图；

图10是图9中D处的局部放大图。

其中，附图标记说明如下：

1基座组件，1-1基座，1-2法兰盘管，1-3第一轴承，1-4从动轮一，1-5压环，1-6基座转盘，1-7止挡环，2转台组件，2-1转台，2-11第一支撑部，2-2第一驱动器，2-3主动轮一，2-4第二驱动器，2-41凸台，2-5转台外壳，3平衡缸组件，4大臂组件，4-1大臂，4-2大臂外壳，5中关节组件，5-1第三驱动器，5-2中关节壳体，5-3第四驱动器，5-31第一驱动长轴，5-32主动轮二，5-33从动轮二，5-4第五驱动器，5-41第二驱动长轴，5-42主动轮三，5-43从动轮三，6小臂组件，6-1小臂，6-2第六驱动器，6-21第三驱动长轴，6-3小臂外壳，7腕关节组件，7-1腕关节管，7-2传动空心轴，7-21伞齿轮一，7-22伞齿轮二，第一连接轴7-23，7-3腕关节壳体，7-41伞齿轮三，7-42伞齿轮四，7-43第二连接轴，7-44伞齿轮五，7-45伞齿轮六，8末端法兰。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。请注意，下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下，将通过具体实施例对本实用新型的六轴轻型协作机器人作详细说明：

在本实施中，如图1所示，本实用新型所述的六轴轻型协作机器人，包括传动机构骨架和机器人外壳，所述机器人外壳与所述传动机构骨架相互独立，互不干涉；所述机器人外壳安装在所述传动机构骨架上，相当于外壳包裹在传动机构骨架外。如图2所示，为移除所述机器人外壳后仅剩传动机构骨架后的机器人的结构状态。所述六轴轻型协作机器人，包括基座组件1，转台组件2，平衡缸组件3，大臂组件4，中关节组件5，小臂组件6、腕关节组件7和末端法兰8等零部件。

如图3所示，所述基座组件1包括基座1-1，法兰盘管1-2，第一轴承1-3，从动轮一1-4，压环1-5，基座转盘1-6，止挡环1-7等零部件。所述基座1-1为整个机器人提供固定支撑，可根据需要直接与桌面固连安装，也可与转接板或转接座或移动平台等其它装置进行连接。所述基座1-1中部设置有阶梯通孔；所述阶梯通孔中安装有所述法兰盘管1-2。法兰盘管1-2带凸缘的一端通过螺钉与所述基座1-1连接；另一端上设置有外螺纹的部分伸出所述基座1-1的上端面。法兰盘管1-2上安装有所述第一轴承1-3，并通过轴肩进行定位。从动轮一1-4的中心孔中设置有与所述外螺纹相配合的内螺纹，所述从动轮一1-4通过螺纹连接安装在法兰盘管1-2上后，通过压环1-5将第一轴承1-3进行固定。所述从动轮一1-4还通过顶丝定位在所述法兰盘管1-2上，可防止频繁正反转造成的螺纹松动。

所述基座转盘1-6一侧设置有第一轴承安装孔，所述第一轴承安装孔用于安装所述第一轴承1-3，所述止挡环1-7通过螺钉固连在所述基座转盘1-6上设置有第一轴承安装孔的一侧，用于基座转盘1-6的限位。通过上述第一轴承1-3、法兰盘管1-2和止挡环1-7的相互配合，将基座转盘1-6回转支撑在所述基座1-1上，从而将基座组件1分为与基座1-1固连的固定部分和与基座转盘1-6固连的转动部分。

所述转台组件2包括转台2-1，第一驱动器2-2，主动轮一2-3，第二驱动器2-4和转台外壳2-5等零部件。转台2-1通过螺钉与基座转盘1-2固连，所述第一驱动器2-2设置在所述转台2-1上，所述第一驱动器2-2的输出轴上安装有主动轮一2-3，所述主动轮一2-3与从动轮一1-4传动连接。在所述基座转盘1-6中还设置有第二轴承安装孔，所述第二轴承安装孔内设置的第二轴承可为第一驱动器2-2的输出轴提供支撑和定位。第二轴承可以减小第一驱动器2-2输出轴的径向跳动，提高了传动精度。转台2-1还包括第一支撑部2-11，所述第二驱动器2-4设置在所述第一支撑部2-11上，用于驱动大臂组件4。

通过第一驱动器2-2驱动主动轮一2-3转动时，由于从动轮一1-4与所述基座1-1固连，主动轮一2-3与所述基座转盘1-6固连，主动轮一2-3围绕从动轮一1-4旋转，使得与基座转盘1-6固连的转台组件2相对于基座1-1进行旋转，形成六轴轻型协作机器人的第一关节。

上述第一关节的连接方式可通过较少的零部件实现方便可靠的安装连接；同时可选择更小管外径的法兰盘管，进而可以减小第一轴承和从动轮一的尺寸，小尺寸的轴承跳动更小，可以提高六轴轻型协作机器人的精度。本实施例中从动轮一和主动轮一优选为同步带轮，小尺寸的同步带轮增加了同步带啮合角，传动可靠性提高；同时使得同步带传动中的减速比减小，提高了六轴轻型协作机器人中第一关节的转动速度；更优选的从动轮一为带挡边的同步带轮，主动轮一为不带挡边的同步带轮；带挡边的从动轮一可保证同步带不产生轴向跳动，不带挡边的主动轮一便于装配安装。

平衡缸组件3的一端固定在所述转台2-1上，另一端与大臂组件4连接。所述平衡缸组件3可自动平衡机械臂的运动零部件在运动时因自身重力及负载重力产生的偏重力矩，降低了第二驱动器2-4的载荷，增加了整个机器人的负载能力。

如图4-6所示，所述大臂组件4的一端与所述转台组件2连接，另一端与中关节组件5连接。所述大臂组件4包括大臂4-1和大臂外壳4-2等零部件。所述大臂外壳4-2包裹在所述大臂4-1上，所述大臂4-1直接与第二驱动器2-4和第三驱动器5-1的输出轴安装连接。所述第二驱动器2-4和第三驱动器5-1的输出轴上均设置有凸台2-41，所述大臂4-1通过所述凸台进行定位安装，并通过安装在输出轴上的螺钉进行固定。优选的第二驱动器2-4和第三驱动器5-1的输出轴的最末端设置有驱动块，所述大臂上设置有与驱动块配合的驱动孔，驱动块与驱动孔的传动方式稳定可靠。第二驱动器2-4可致动大臂转动，形成六轴轻型协作机器人的第二关节。

大臂与驱动器直接连接的驱动方式，使驱动器与大臂之间距离的减小，缩小机器人的整体尺寸，安装更加方便。如图4所示，第二驱动器2-4和第三驱动器5-1的安装位置位于驱动器的中间部位；上述安装位置同时位于整个六轴轻型协作机器人的中心线上，此种安装方式使机器人各个零部件的空间布局更加合理，使机器人更加美观；同时改善了整体的平衡，可减小震动，提高精度。

如图7-10所示，所述中关节组件5包括第三驱动器5-1，中关节壳体5-2，第四驱动器5-3，第五驱动器5-4，主动轮二5-32，从动轮二5-33，主动轮三5-42和从动轮三5-43等零部件。所述壳体5-2上设置有第一安装部和第二安装部，在所述第一安装部上安装有第三驱动器5-1，所述第三驱动器5-1的输出轴固定在所述大臂3-1上；第三驱动器5-1转动时，由于输出轴固定，带动与第三驱动器5-1固连的中关节壳体5-2转动，进而实现安装在中关节壳体上的其它零部件的转动，从而形成六轴轻型协作机器人的第三关节。

所述第四驱动器5-3，第五驱动器5-4上下平行安装在所述第二安装部上。第四驱动器5-3的输出端设置有第一驱动长轴5-31，第一驱动长轴5-31末端安装有所述主动轮二5-32，从动轮二5-33固定在所述腕关节组件7中的腕关节管7-1上；从动轮二5-33与主动轮二5-32传动连接。第四驱动器5-3转动时，通过上述传动连接可致动腕关节管7-1旋转，形成六轴轻型协作机器人的第四关节。

第五驱动器5-4的的输出端设置有第二驱动长轴5-41，第二驱动长轴5-41末端安装有所述主动轮三5-42，从动轮三5-43固定在所述腕关节组件7中的传动空心轴7-2上；从动轮三5-43与主动轮三5-42传动连接。第五驱动器5-4转动时，通过上述传动连接可致动传动空心轴7-2旋转。第一驱动长轴5-31和第二驱动长轴5-41分别位于第三驱动器输出轴的两侧，并平行布置。

所述中关节壳体5-2还安装有小臂组件6。小臂组件6包括小臂6-1，第六驱动器6-2和小臂外壳6-3等零部件。小臂外壳6-3包裹在小臂6-1外侧；第六驱动器6-2安装在所述小臂6-1上，并位于以第三驱动器5-1的中心轴线为基准的所述第四驱动器5-3，第五驱动器5-4的对立侧的同一平面内。第四驱动器5-3，第五驱动器5-4和第六驱动器6-2的布局方式形成动力平衡结构，减小了不平衡力，有利于改善第三驱动器5-1的输出效率；同时三个驱动器位于同一平面内可减小机器人整体的体积，便于小臂外壳6-3的安装布置。

第六驱动器6-2输出端设置有第三驱动长轴6-21。所述第三驱动长轴6-21，传动空心轴7-2，腕关节管7-1和小臂6-1依次从内到外同轴套设布置，在上述任意两者之间的两端均设置有轴承，进行回转支撑。

传动空心轴7-2位于腕关节管7-1内的部分上固定安装有伞齿轮一7-21；腕关节管7-1内还设置有伞齿轮二7-22，伞齿轮二7-22通过第一连接轴7-23与腕关节壳体7-3通过过盈配合固连。伞齿轮二7-22与伞齿轮一7-21啮合传动，传动空心轴7-2转动时，带动腕关节壳体7-3转动，形成六轴轻型协作机器人的第五关节。第一连接轴7-23与腕关节壳体7-3过盈配合的连接方式，可消除第一连接轴7-23的径向跳动，提高第五关节的精度。

第三驱动长轴6-21的末端安装有伞齿轮三7-41，伞齿轮四7-42与伞齿轮三7-41啮合传动。伞齿轮四7-42通过第二连接轴7-43与伞齿轮五7-44固连；伞齿轮六7-45与伞齿轮五7-44啮合传动，伞齿轮六7-45与末端法兰8固连。通过上述传动方式，第六驱动器6-2可致动末端法兰8旋转，形成六轴轻型协作机器人的第六关节。第二连接轴7-43通过双轴承支撑在腕关节管7-1上，双轴承的结构提高了第二连接轴7-43的稳定性，减小了伞齿轮的径向跳动，提高第六关节的精度。

在腕关节壳体7-3外侧还设置有与第一连接轴7-23和第二连接轴7-43连接的端盖，所述端盖可通过调整高度调节对第一连接轴7-23和第二连接轴7-43产生的压紧力，进而实现固连在所述第一连接轴7-23和第二连接轴7-43上伞齿轮的啮合间隙，提高第五关节和第六关节的传动精度。

本实施例提供的六轴轻型协作机器人的传动机构骨架，能够实现六个自由度的运动，已可执行相对复杂的动作和任务。同时本实施例提供的机器人外壳还可根据外观设计需要进行相应设计。机器人外壳可设计为任意形状，根据应用场合的不同需求可提供不同风格的机器人外壳，例如娱乐版、教育版或工业版等为机器人呈现各样外形。本实施例提供的六轴轻型协作机器人可更换外壳形成系列化产品，可满足不同用户和不同应用场景对于外观的需求，降低系列化产品的制造成本。

本实用新型的六轴轻型协作机器人中的各个驱动器均与控制器通信连接，通过控制器控制各个驱动器，实现机械臂完成复杂的动作和运动。各个驱动器优选为带谐波减速器的步进电机。

本实用新型的六轴轻型协作机器人中各个零部件的材料可以为金属材料或非金属材料，具体的零部件还可以通过机加工，压铸，注塑或3D打印等等加工制造；为控制成本，可以将机芯部分的重要零件用金属材料制造，而外壳部分零件用非金属材料制造。

本实用新型的六轴轻型协作机器人中的主动轮二5-32，从动轮二5-33，主动轮三5-42和从动轮三5-43优选为齿轮。本实用新型的六轴轻型协作机器人中的腕关节壳体7-3设置为U型一体件，U型一体件可提高腕关节的刚度，提高机器人的精度；同时腕关节壳体7-3设置在腕关节管的外围，可增大第五关节的运动范围。

本实用新型提供的六轴轻型协作机器人与现有技术相比，有益效果在于：本实用新型的六轴轻型协作机器人结构紧凑、利于生产加工，降低生产成本；体积和重量更小，易于拆装、移动和操作。同时该六轴轻型协作机器人制造简单，成本较低，便于大规模生产应用。

本实用新型的六轴轻型协作机器人基座组件中的从动轮一与法兰盘管之间的螺纹连接方式，可通过较少的零部件实现方便可靠的安装连接。

本实用新型提供的六轴轻型协作机器人中大臂与驱动器直接连接的驱动方式，使驱动器与大臂之间距离的减小，缩小机器人的整体尺寸，安装更加方便。第二驱动器和第三驱动器的安装位置同时位于整个六轴轻型协作机器人的中心线上，使机器人各个零部件的空间布局更加合理，改善了整体的平衡，可减小震动，提高精度。

本实用新型提供的六轴轻型协作机器人中的第四驱动器，第五驱动器和第六驱动器在以第三驱动器的中心轴线为基准的同一平面内的相对布局方式形成动力平衡结构，减小了不平衡力，有利于改善第三驱动器的输出效率；同时三个驱动器位于同一平面内可减小机器人整体的体积。

本实用新型提供的六轴轻型协作机器人中的第五驱动器和第六驱动器提供的第五关节和第六关节的输出最后通过三对伞齿轮传动得以实现，与传统复杂的同步带传动机构相比不仅简化了结构，而且可以大大减小传动机构的体积，有利于六轴轻型协作机器人的设计和控制。另外，还便于六轴轻型协作机器人的美观设计及工业设计。

总之，本实用新型提出了一种小型的、结构简单、安全可靠，可改变外观的六轴轻型协作机器人，其在机器人领域中具有广泛的应用前景。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面” 可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、 或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组件合。

Claims (13)

1.一种六轴轻型协作机器人，包括大臂组件，中关节组件和小臂组件，所述中关节组件将所述大臂组件和小臂组件连接，其特征在于：所述中关节组件包括中关节壳体，所述中关节壳体上设置有用于驱动所述六轴轻型协作机器人的第三关节的第三驱动器；在所述第三驱动器的一侧设置有分别用于驱动所述六轴轻型协作机器人的第四关节、第五关节的第四驱动器和第五驱动器；在所述第三驱动器的另一侧设置有用于驱动所述六轴轻型协作机器人的第六关节的第六驱动器；所述第四驱动器、第五驱动器和第六驱动器位于同一平面内且输出轴均朝向相同。

2.根据权利要求1所述的六轴轻型协作机器人，其特征在于：所述中关节壳体包括第一安装部和第二安装部；所述第三驱动器设置在第一安装部，所述第三驱动器的输出轴与所述大臂组件固连；所述第四驱动器和第五驱动器上下平行设置在所述第二安装部；所述第三驱动器设置在第四驱动器和第五驱动器之间并与所述第四驱动器和第五驱动器垂直。

3.根据权利要求2所述的六轴轻型协作机器人，其特征在于：所述小臂组件包括小臂；所述小臂与所述中关节壳体连接，所述第六驱动器安装在所述小臂上。

4.根据权利要求1所述的六轴轻型协作机器人，其特征在于：还包括腕关节组件，所述腕关节组件包括腕关节管，传动空心轴和腕关节壳体，所述腕关节壳体转动设置在所述腕关节管外侧；所述第四驱动器的输出端设置有第一驱动长轴，所述第一驱动长轴的末端安装有主动轮二，所述腕关节管上设置有从动轮二；所述从动轮二与所述主动轮二传动连接。

5.根据权利要求4所述的六轴轻型协作机器人，其特征在于：所述第五驱动器的输出端设置有第二驱动长轴，所述第二驱动长轴末端设置有主动轮三，所述传动空心轴上的一端设置有从动轮三；所述从动轮三与所述主动轮三传动连接；所述传动空心轴的另一端设置有伞齿轮一；所述腕关节管内还设置有伞齿轮二，所述伞齿轮二通过第一连接轴与所述腕关节壳体固连；所述伞齿轮二与伞齿轮一啮合传动。

6.根据权利要求5所述的六轴轻型协作机器人，其特征在于：所述第六驱动器的输出端设置有第三驱动长轴；所述第三驱动长轴，传动空心轴，腕关节管和小臂依次从内到外同轴套设布置，且相邻两者之间的两端均设置有轴承。

7.根据权利要求6所述的六轴轻型协作机器人，其特征在于：所述第三驱动长轴的末端设置有伞齿轮三，伞齿轮四与所述伞齿轮三啮合传动；所述伞齿轮四通过第二连接轴与伞齿轮五固连；伞齿轮六与所述伞齿轮五啮合传动，所述伞齿轮六与末端法兰固连；所述第二连接轴与所述第一连接轴同轴布置。

8.根据权利要求6所述的六轴轻型协作机器人，其特征在于：在所述腕关节壳体外侧还设置有与所述第一连接轴和第二连接轴连接的端盖，所述端盖通过调整高度调节对所述第一连接轴和第二连接轴产生的压紧力。

9.根据权利要求8所述的六轴轻型协作机器人，其特征在于：还包括基座组件和转台组件，所述大臂组件通过所述转台组件设置在所述基座组件上；所述基座组件包括基座，法兰盘管，第一轴承，从动轮一，压环；所述法兰盘管的一端与所述基座连接，另一端通过螺纹与所述从动轮一连接；所述从动轮一通过所述压环将设置在所述法兰盘管上的第一轴承进行定位；所述从动轮一通过顶丝定位在所述法兰盘管上。

10.根据权利要求9所述的六轴轻型协作机器人，其特征在于：所述基座组件还包括基座转盘和止挡环；所述基座转盘的一侧设置有第一轴承安装孔，所述第一轴承安装孔用于安装所述第一轴承，所述止挡环设置在所述基座转盘上设置有第一轴承安装孔的一侧，用于基座转盘的限位。

11.根据权利要求10所述的六轴轻型协作机器人，其特征在于：所述转台组件包括转台，第一驱动器，主动轮一，第二驱动器和转台外壳；所述转台与所述基座转盘固连，所述第一驱动器设置在所述转台上，所述第一驱动器的输出轴上设置有主动轮一，所述主动轮一与所述从动轮一传动连接；在所述基座转盘中还设置有第二轴承安装孔，所述第二轴承安装孔内设置有第二轴承；所述转台还包括第一支撑部，所述第二驱动器设置在所述第一支撑部上。

12.根据权利要求11所述的六轴轻型协作机器人，其特征在于：所述大臂组件包括大臂和大臂外壳；所述大臂外壳设置在所述大臂上，所述大臂直接与所述第二驱动器和第三驱动器的输出轴安装连接；所述第二驱动器和第三驱动器的输出轴上均设置有凸台，所述大臂通过所述凸台进行定位安装，并通过安装在所述第二驱动器和第三驱动器的输出轴上的螺钉进行固定。

13.根据权利要求12所述的六轴轻型协作机器人，其特征在于：所述第二驱动器和第三驱动器的输出轴的末端设置有驱动块，所述大臂上设置有与所述驱动块配合的驱动孔。

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