CN215240841U - 一种具有多自由度稳定运动功能的桁架机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有多自由度稳定运动功能的桁架机器人，属于桁架机器人技术领域中的一种桁架机器人，其技术方案为包括框架，设置在框架下端的输送机和相机组件，所述框架上设置有多自由度运动组件，所述多自由度运动组件包括沿框架长度方向上运动的横轴运动机构，沿横轴运动机构长度方向上运动的纵轴运动机构，设置在纵轴运动机构上的竖轴运动机构，所述竖轴运动机构的底部设置有A轴运动副；本实用新型提供一种具有多自由度稳定运动功能的桁架机器人，通过在框架上设置在X轴、Y轴和Z轴方向上运动的运动组件，实现对多自由度运动组件的稳定运动控制，从而桁架机器人在空间上的定点操作。

Description

一种具有多自由度稳定运动功能的桁架机器人

技术领域

本实用新型属于桁架机器人技术领域，具体涉及一种具有多自由度稳定运动功能的桁架机器人。

背景技术

随着现代化工业的不断发展和企业生产自动化的提高，不但使传统工业的生产发生了根本性的变化，而且对新兴工业的生产改革起到了促进作用。桁架机器人作为现代工业生产的一种工具，不仅大大的提高了生产力，而且把人从各种生产环境中解放出来。国内目前自动化物流系统中使用的桁架机器人目前仍主要依赖进口，国内虽有不少厂家研制生产桁架机器人，但用于物流系统上的，以及拥有真正意义自主知识产权的、高速、高节拍、大负载的桁架机器人还很少。

为了使桁架机器人能够胜任更复杂的工作，桁架机器人不但要有更好的控制系统，还需要更多地感知环境的变化。桁架机器人可以利用机器视觉对图像进行处理、分析和理解，以识别各种不同模式的目标和对象，以应对不同环境的不同要求。

通过对机器人智能化动态识别定位功能进行深入研究，在高速、大负载、多自由度桁架机器人的基础上研发一套具有高精度在线检测系统，并将视觉动态检测与运动控制系统充分融合，使得桁架机器人具有智能化动态识别定位功能。由此桁架机器人在高速运行下实现大负载和多自由度并保证稳定的运行是现有技术亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有多自由度稳定运动功能的桁架机器人，通过在框架上设置在X轴、Y轴和Z轴方向上运动的运动组件，实现对多自由度运动组件的稳定运动控制，从而桁架机器人在空间上的定点操作。

本实用新型目的是这样的实现的，包括框架，设置在框架下端的输送机和相机组件，所述框架上设置有多自由度运动组件，所述多自由度运动组件包括沿框架长度方向上运动的横轴运动机构，沿横轴运动机构长度方向上运动的纵轴运动机构，设置在纵轴运动机构上的竖轴运动机构，所述竖轴运动机构的底部设置有A轴运动副。

本实用新型的有益效果体现在：

1、本实用新型中，通过在平行设置的第一横梁和第二横梁之间设置具有行走功能的行走组件提供运动的动力源，并在行走组件上固定设置Y轴轨道提供整体运动的运动导向，实现横轴运动机构在第一横梁和第二横梁之间的行走更具稳定性和运动的精度，并且提高了横轴运动机构的使用寿命；其中，在Y轴轨道的两端依次设置第一滚轮箱和第二滚轮箱与第一横梁和第二横梁之间进行滑动设置，并在动力组件转动主轴通过齿轮与第一横梁和第二横梁上设置的齿条啮合设置，动力组件的动力输出端依次和第一横梁、第二横梁之间通过齿轮和齿条的连接方式进行啮合，使得Y轴轨道与第一横梁和第二横梁之间连接的端部都能在主动动力源的作用下进行行走，保证了运动的平稳性，同时也保证了行走的精度；与此同时，第一滚轮箱和第二滚轮箱依次与第一横梁和第二横梁之间的滑动连接，提供了横轴运动机构整体运动的导向限位，使得横轴运动机构整体在动力源的带动下能够在第一横梁和第二横梁之间直线行走，加强了横轴运动机构直线行走的稳定性。

2、本实用新型中，通过在滚轮导向组件中设置两个滑动单元与第一横梁或第二横梁长度方向上夹紧导向设置，实现整体装置的直线滑动限位功能；其中，滑动单元中通过设置两个转动的水平滚轮和转动设置在基座上上的顶部滚轮，两个所述水平滚轮依次设置在第一横梁或第二横梁的两侧，所述顶部滚轮设置在第一横梁或第二横梁的上端面，由此通过设置三个滚轮对第一横梁或第二横梁的上端边沿进行夹紧设置，使得滑动单元能够在第一横梁或第二横梁上稳定的滑动，并在Y轴轨道端部的第一滚轮箱或第二滚轮箱中设置两个滑动单元，两个滑动单元在第一横梁或第二横梁上依次夹紧滑动设置，使得Y轴轨道在第一横梁和第二横梁上的滑动极具稳定性。

3、本实用新型中，通过在动力组件中的第一动力电机设置减速器，减速器的输出主轴的两端均通过联轴器转动连接有转动轴，由此第一动力电机具有两个转速和转动方向一致的转动轴，并将两个所述转动轴的端部均设置有动力齿轮，两个所述动力齿轮依次和第一横梁、第二横梁上的齿条啮合设置，提供了横轴运动机构在第一横梁或第二横梁上直线滑动的平衡的动力源，有利于横轴运动机构在第一横梁、第二横梁上滑动的平稳性。

4、本实用新型中，通过在Y轴轨道上设置纵向行走组件，纵向行走组件的动力电机通过齿轮啮合传动的方式与Y轴轨道上的齿条进行啮合传动，可以提高直线行走的稳定性和精准性；与此同时，通过在纵向行走组件中设置固定板，并在固定板上设置导向轮组件，导向轮组件与Y轴轨道之间滑动连接，使得纵向行走组件整体具有很好的行走稳定性。

5、本实用新型中，通过在导向轮组件中的固定板上端和下端依次设置两组重载滚轮组，通过4个重载滚轮组与Y轴轨道之间的夹紧滑动，加强了固定板在Y轴轨道上滑动的平稳性；在重载滚轮组中设置两个水平方向上转动的偏心轮，一个竖直方向上转动设置的同心轮，两个所述偏心轮依次设置在Y轴轨道的两侧，一个所述同心轮设置在Y轴轨道的上端面或下端面，两个所述偏心轮依与一个所述同心轮之间形成三角状紧贴设置在Y轴轨道的上端面或下端面，使得重载滚轮组与Y轴轨道之间具有稳定的抓紧力，4个重载滚轮组之间相互配合使得固定板能够沿着Y轴轨道上稳定的滑动。

6、本实用新型中，采用滑动控制组件设置重载滚轮组件对Z轴机体进行运动导向，并在动力电机通过齿轮与Z轴机体上的齿条进行啮合实现传动，实现了竖轴运动机构对Z轴机体进行稳定的升降运动的效果；其中，重载滚轮组件采用对Z轴机体进行包裹式的滑动连接，提供了对Z轴机体进行升降运动的稳定导向，在动力电机的齿轮传动下，齿轮与Z轴机体上的齿条的啮合传动，使得Z轴机体的升降更加的精准和稳定。

7、本实用新型中，通过将重载滚轮组件设置为一侧具有2个同心滑轮单元，另一侧具有2个偏心滑轮单元，Z轴机体设置在同心滑轮单元和偏心滑轮单元之间进行滑动传动，实现对Z轴机体的升降操作，通过在Z轴机体的两侧设置同心滑轮单元和偏心滑轮单元，一侧的同心轮对Z轴机体进行定位基准，另一侧的的偏心轮可以进行一定的调节与V型导轨之间的预紧力，从而满足对Z轴机体升降调节的可操作性，保证升降的稳定。

8、本实用新型中，通过在Z轴机体的两侧设置V型导轨，并将同心轮和偏心轮的转动侧面设置V型导轨相适配的V型槽，使得同心轮和偏心轮通过V型槽与V型导轨进行滑动连接，由于V型导轨是在竖直方向上带动Z轴机体进行升降运动，由此，将同心轮和偏心轮都采用V型槽与V型导轨进行包裹式的夹紧滑动，可以防止Z轴机体发生转动，从而提高Z轴机体升降运动的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型横轴运动机构、纵轴运动机构和竖轴运动机构在框架上的结构示意图；

图2为本实用新型横轴运动机构结构示意图；

图3为本实用新型纵轴运动机构结构示意图；

图4为本实用新型第二滚轮箱在第二横梁上的结构示意图；

图5为本实用新型动力组件与Y轴轨道之间的结构示意图；

图6为本实用新型横轴运动机构、纵轴运动机构和竖轴运动机构之间的连接示意图。

附图中，1-框架，2-输送机，3-相机组件，4-多自由度运动组件，5-横轴运动机构，6-纵轴运动机构，7-竖轴运动机构，8-A轴运动副，9-第一横梁，10-第二横梁，11-行走组件，12-Y轴轨道，13-动力组件，14-第一滚轮箱，15-第二滚轮箱，16-滚轮导向组件，17-滑动单元，18-基座，19-水平滚轮，20-顶部滚轮，21-第一动力电机，22-联轴器，23-纵向行走组件，24-固定板，25-动力电机，26-导向轮组件，27-重载滚轮组，28-偏心轮，29-同心轮，30-滑动控制组件，31-Z轴机体，32-第二重载滚轮组件，33-同心滑轮单元，34-偏心滑轮单元，35-V型导轨，37-第一滚轮座，38-第二同心轮，39-V型槽，40-第二滚轮座，41-第二偏心轮，42-转动轴，43-第二动力电机。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

一种具有多自由度稳定运动功能的桁架机器人，包括框架1，设置在框架1下端的输送机2和相机组件3，所述框架1上设置有多自由度运动组件4，所述多自由度运动组件4包括沿框架长度方向上运动的横轴运动机构5，沿横轴运动机构5长度方向上运动的纵轴运动机构6，设置在纵轴运动机构6上的竖轴运动机构7，所述竖轴运动机构7的底部设置有A轴运动副8；通过在平行设置的第一横梁9和第二横梁10之间设置具有行走功能的行走组件11提供运动的动力源，并在行走组件11上固定设置Y轴轨道12提供整体运动的运动导向，实现横轴运动机构5在第一横梁9和第二横梁10之间的行走更具稳定性和运动的精度，并且提高了横轴运动机构5的使用寿命。

其中，在Y轴轨道12的两端依次设置第一滚轮箱14和第二滚轮箱15与第一横梁9和第二横梁10之间进行滑动设置，并在动力组件13转动主轴通过齿轮与第一横梁9和第二横梁10上设置的齿条啮合设置，动力组件13的动力输出端依次和第一横梁9、第二横梁10之间通过齿轮和齿条的连接方式进行啮合，使得Y轴轨道12与第一横梁9和第二横梁10之间连接的端部都能在主动动力源的作用下进行行走，保证了运动的平稳性，同时也保证了行走的精度。

与此同时，第一滚轮箱14和第二滚轮箱15依次与第一横梁9和第二横梁10之间的滑动连接，提供了横轴运动机构5整体运动的导向限位，使得横轴运动机构5整体在动力源的带动下能够在第一横梁9和第二横梁10之间直线行走，加强了横轴运动机构5直线行走的稳定性。

所述横轴运动机构5包括平行设置的第一横梁9和第二横梁10，设置在第一横梁9和第二横梁10之间的行走组件11，所述行走组件11包括Y轴轨道12、固定设置在Y轴轨道12上的动力组件13，依次固定设置在Y轴轨道12两端的第一滚轮箱14和第二滚轮箱15；第一滚轮箱14和第一横梁9滑动设置，第二滚轮箱15和第二横梁10滑动设置，动力组件13的转动主轴通过齿轮与第一横梁9和第二横梁10长度方向上设置的齿条啮合设置。

第一滚轮箱14和第二滚轮箱15内部均设置有滚轮导向组件16，两个所述滚轮导向组件16依次与第一横梁9、第二横梁10滑动设置；所述滚轮导向组件16包括沿第一横梁9或第二横梁10长度方向上设置的两个滑动单元17，所述滑动单元17包括基座18，转动设置在基座18上的两个水平滚轮19和转动设置在基座18上的顶部滚轮20，两个所述水平滚轮19依次设置在第一横梁9或第二横梁10的两侧，所述顶部滚轮20设置在第一横梁9或第二横梁10的上端面，两个所述水平滚轮19和顶部滚轮20均和第一横梁9或第二横梁10紧贴设置。

通过在滚轮导向组件16中设置两个滑动单元17与第一横梁9或第二横梁10长度方向上夹紧导向设置，实现整体装置的直线滑动限位功能；其中，滑动单元17中通过设置两个转动的水平滚轮19和转动设置在基座18上上的顶部滚轮20，两个水平滚轮19依次设置在第一横梁9或第二横梁10的两侧，顶部滚轮20设置在第一横梁9或第二横梁10的上端面，由此通过设置三个滚轮对第一横梁9或第二横梁10的上端边沿进行夹紧设置，使得滑动单元17能够在第一横梁9或第二横梁10上稳定的滑动，并在Y轴轨道12端部的第一滚轮箱14或第二滚轮箱15中设置两个滑动单元17，两个滑动单元17在第一横梁9或第二横梁10上依次夹紧滑动设置，使得Y轴轨道12在第一横梁9和第二横梁10上的滑动极具稳定性。

所述动力组件13包括第一动力电机21，与第一动力电机21转动主轴连接的减速器，减速器中的输出主轴的两端均通过联轴器22转动连接有转动轴42，两个所述转动轴42穿过基座18与基座18转动设置，两个所述转动轴42的端部均设置有动力齿轮，两个所述动力齿轮依次和第一横梁9、第二横梁10上的齿条啮合设置；通过在动力组件13中的第一动力电机21设置减速器，减速器的输出主轴的两端均通过联轴器22转动连接有转动轴，由此第一动力电机21具有两个转速和转动方向一致的转动轴，并将两个转动轴的端部均设置有动力齿轮，两个动力齿轮依次和第一横梁9、第二横梁10上的齿条啮合设置，提供了横轴运动机构5在第一横梁9或第二横梁10上直线滑动的平衡的动力源，有利于横轴运动机构5在第一横梁9、第二横梁10上滑动的平稳性。

所述Y轴轨道12上设置有纵向行走组件23，所述Y轴轨道12沿长度方向上固定设置有齿条，所述纵向行走组件23包括沿Y轴轨道12滑动设置的固定板24，设置在固定板24上的动力电机25，设置在固定板24上的导向轮组件26，固定板24通过导向轮组件26与Y轴轨道12滑动设置，动力电机25的输出主轴通过齿轮与齿条啮合设置；通过在Y轴轨道12上设置纵向行走组件23，纵向行走组件23的动力电机25通过齿轮啮合传动的方式与Y轴轨道12上的齿条进行啮合传动，可以提高直线行走的稳定性和精准性；与此同时，通过在纵向行走组件23中设置固定板24，并在固定板24上设置导向轮组件26，导向轮组件26与Y轴轨道12之间滑动连接，使得纵向行走组件23整体具有很好的行走稳定性。

所述导向轮组件26包括沿固定板24上端设置的两组重载滚轮组27和沿固定板24下端设置的两组重载滚轮组27，上下两组重载滚轮组依次位于同一竖直方向上；所述重载滚轮组27包括两个水平方向上转动设置的偏心轮28，一个竖直方向上转动设置的同心轮29，两个所述偏心轮28与一个所述同心轮29均转动设置在固定板24上，两个所述偏心轮28依次设置在Y轴轨道12的两侧，一个所述同心轮29设置在Y轴轨道12的上端面或下端面；通过在导向轮组件26中的固定板24上端和下端依次设置两组重载滚轮组27，通过4个重载滚轮组27与Y轴轨道12之间的夹紧滑动，加强了固定板24在Y轴轨道12上滑动的平稳性。

在重载滚轮组27中设置两个水平方向上转动的偏心轮28，一个竖直方向上转动设置的同心轮29，两个偏心轮28依次设置在Y轴轨道12的两侧，一个同心轮29设置在Y轴轨道12的上端面或下端面，两个偏心轮28依与一个同心轮29之间形成三角状紧贴设置在Y轴轨道12的上端面或下端面，使得重载滚轮组27与Y轴轨道12之间具有稳定的抓紧力，4个重载滚轮组27之间相互配合使得固定板24能够沿着Y轴轨道12上稳定的滑动。

所述竖轴运动机构7包括滑动控制组件30，滑动设置在滑动控制组件30上的Z轴机体31，所述滑动控制组件30包括固定设置在固定板24上的第二动力电机43，设置在固定板24上的第二重载滚轮组件32，所述第二重载滚轮组件32与Z轴机体31滑动设置，所述Z轴机体31在长度方向上设置有齿条，所述第二动力电机43的输出轴通过齿轮与齿条啮合传动设置；采用滑动控制组件30设置重载滚轮组27件对Z轴机体31进行运动导向，并在动力电机25通过齿轮与Z轴机体31上的齿条进行啮合实现传动，实现了竖轴运动机构7对Z轴机体31进行稳定的升降运动的效果。

其中，重载滚轮组27件采用对Z轴机体31进行包裹式的滑动连接，提供了对Z轴机体31进行升降运动的稳定导向，在动力电机25的齿轮传动下，齿轮与Z轴机体31上的齿条的啮合传动，使得Z轴机体31的升降更加的精准和稳定。

所述第二重载滚轮组件32包括沿固定板24边缘一侧设置的2个同心滑轮单元33，沿固定板24边缘另一侧设置的2个偏心滑轮单元34，2个同心滑轮单元33和2个偏心滑轮单元34对称设置在固定板24的两侧，所述Z轴机体31设置在固定板24的中心轴方向上。

所述Z轴机体31的两侧均设置有V型导轨35，所述同心滑轮单元33包括固定设置在固定板24上的第一滚轮座37，转动设置在第一滚轮座37上的两个第二同心轮38，两个所述第二同心轮38在同一竖直线上设置，两个所述第二同心轮38靠近Z轴机体31的转动侧面均设置有与V型导轨35相适配的V型槽39，两个所述第二同心轮38通过V型槽39与V型导轨35滑动设置。

所述偏心滑轮单元34包括设置在固定板24上的第二滚轮座40，转动设置在第二滚轮座40上的两个第二偏心轮41，两个所述第二偏心轮41在同一竖直线上设置，两个所述第二偏心轮41靠近Z轴机体31的转动侧面均设置有与V型导轨35相适配的V型槽；通过在Z轴机体31的两侧设置V型导轨35，并将同心轮29和偏心轮28的转动侧面设置V型导轨35相适配的V型槽39，使得同心轮29和偏心轮28通过V型槽39与V型导轨35进行滑动连接，由于V型导轨35是在竖直方向上带动Z轴机体31进行升降运动，由此，将同心轮29和偏心轮28都采用V型槽39与V型导轨35进行包裹式的夹紧滑动，可以防止Z轴机体31发生转动，从而提高Z轴机体31升降运动的稳定性。

本实用新型的工作原理与工作过程：

本实用新型中，通过在框架上设置在X轴、Y轴和Z轴方向上运动的运动组件，实现对多自由度运动组件的稳定运动控制，从而桁架机器人在空间上的定点操作；其中，在Y轴轨道12的两端依次设置第一滚轮箱14和第二滚轮箱15与第一横梁9和第二横梁10之间进行滑动设置，并在动力组件13转动主轴通过齿轮与第一横梁9和第二横梁10上设置的齿条啮合设置，动力组件13的动力输出端依次和第一横梁9、第二横梁10之间通过齿轮和齿条的连接方式进行啮合，使得Y轴轨道12与第一横梁9和第二横梁10之间连接的端部都能在主动动力源的作用下进行行走，第一滚轮箱14和第二滚轮箱15依次与第一横梁9和第二横梁10之间的滑动连接，提供了横轴运动机构5整体运动的导向限位。

通过在Y轴轨道12上设置纵向行走组件23，纵向行走组件23的动力电机25通过齿轮啮合传动的方式与Y轴轨道12上的齿条进行啮合传动，可以提高直线行走的稳定性和精准性；与此同时，通过在纵向行走组件23中设置固定板24，并在固定板24上设置导向轮组件26，导向轮组件26与Y轴轨道12之间滑动连接，使得纵向行走组件23整体具有很好的行走稳定性。

采用滑动控制组件30设置重载滚轮组27件对Z轴机体31进行运动导向，并在动力电机25通过齿轮与Z轴机体31上的齿条进行啮合实现传动，实现了竖轴运动机构7对Z轴机体31进行稳定的升降运动的效果；其中，重载滚轮组27件采用对Z轴机体31进行包裹式的滑动连接，提供了对Z轴机体31进行升降运动的稳定导向。

更具体的，其工作流程如下：

1、工件运输

由人工将所需工件放置到输送机端口，或者工件从上一个工位流出，在由输送机运送到桁架机器人处。

2、拍照识别

相机架设在桁架机器人入口处输送机的上方，当工件运送到相机下方时，工件被传感器检测到，相机对工件进行连续拍照。相机将所拍图片上传至工控机，由算法计算出工件的实时位置。

3、工件抓取

工件的实时位置被算法计算出来后，工控机控制桁架机器人的X轴和Y轴的电机转动使其进行运动，对工件的实时位置进行匹配，然后Z轴下降，转动A轴到正确的方向，然后位于A轴上的工装夹具对工件进行抓取。

4、工件放置

当工件被抓取后，桁架机器人的Z轴上升，Ａ轴转正。当Ｚ轴上升到一定高度后，Ｘ轴和Ｙ轴进行运动，将工件运送到所需位置后将进行工件放置。然后回归原点等待下一此抓取动作。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种具有多自由度稳定运动功能的桁架机器人，包括框架（1），设置在框架（1）下端的输送机（2）和相机组件（3），其特征在于，所述框架（1）上设置有多自由度运动组件（4），所述多自由度运动组件（4）包括沿框架长度方向上运动的横轴运动机构（5），沿横轴运动机构（5）长度方向上运动的纵轴运动机构（6），设置在纵轴运动机构（6）上的竖轴运动机构（7），所述竖轴运动机构（7）的底部设置有A轴运动副（8）。

2.根据权利要求1所述的一种具有多自由度稳定运动功能的桁架机器人，其特征在于，所述横轴运动机构（5）包括平行设置的第一横梁（9）和第二横梁（10），设置在第一横梁（9）和第二横梁（10）之间的行走组件（11），所述行走组件（11）包括Y轴轨道（12）、固定设置在Y轴轨道（12）上的动力组件（13），依次固定设置在Y轴轨道（12）两端的第一滚轮箱（14）和第二滚轮箱（15）；第一滚轮箱（14）和第一横梁（9）滑动设置，第二滚轮箱（15）和第二横梁（10）滑动设置，动力组件（13）的转动主轴通过齿轮与第一横梁（9）和第二横梁（10）长度方向上设置的齿条啮合设置。

3.根据权利要求2所述的一种具有多自由度稳定运动功能的桁架机器人，其特征在于，第一滚轮箱（14）和第二滚轮箱（15）内部均设置有滚轮导向组件（16），两个所述滚轮导向组件（16）依次与第一横梁（9）、第二横梁（10）滑动设置；所述滚轮导向组件（16）包括沿第一横梁（9）或第二横梁（10）长度方向上设置的两个滑动单元（17），所述滑动单元（17）包括基座（18），转动设置在基座（18）上的两个水平滚轮（19）和转动设置在基座（18）上的顶部滚轮（20），两个所述水平滚轮（19）依次设置在第一横梁（9）或第二横梁（10）的两侧，所述顶部滚轮（20）设置在第一横梁（9）或第二横梁（10）的上端面，两个所述水平滚轮（19）和顶部滚轮（20）均和第一横梁（9）或第二横梁（10）紧贴设置。

4.根据权利要求2所述的一种具有多自由度稳定运动功能的桁架机器人，其特征在于，所述动力组件（13）包括第一动力电机（21），与第一动力电机（21）转动主轴连接的减速器，减速器中的输出主轴的两端均通过联轴器（22）转动连接有转动轴（42），两个所述转动轴（42）穿过基座（18）与基座（18）转动设置，两个所述转动轴（42）的端部均设置有动力齿轮，两个所述动力齿轮依次和第一横梁（9）、第二横梁（10）上的齿条啮合设置。

5.根据权利要求2所述的一种具有多自由度稳定运动功能的桁架机器人，其特征在于，所述Y轴轨道（12）上设置有纵向行走组件（23），所述Y轴轨道（12）沿长度方向上固定设置有齿条，所述纵向行走组件（23）包括沿Y轴轨道（12）滑动设置的固定板（24），设置在固定板（24）上的动力电机（25），设置在固定板（24）上的导向轮组件（26），固定板（24）通过导向轮组件（26）与Y轴轨道（12）滑动设置，动力电机（25）的输出主轴通过齿轮与齿条啮合设置。

6.根据权利要求5所述的一种具有多自由度稳定运动功能的桁架机器人，其特征在于，所述导向轮组件（26）包括沿固定板（24）上端设置的两组重载滚轮组（27）和沿固定板（24）下端设置的两组重载滚轮组（27），上下两组重载滚轮组依次位于同一竖直方向上；所述重载滚轮组（27）包括两个水平方向上转动设置的偏心轮（28），一个竖直方向上转动设置的同心轮（29），两个所述偏心轮（28）与一个所述同心轮（29）均转动设置在固定板（24）上，两个所述偏心轮（28）依次设置在Y轴轨道（12）的两侧，一个所述同心轮（29）设置在Y轴轨道（12）的上端面或下端面。

7.根据权利要求2所述的一种具有多自由度稳定运动功能的桁架机器人，其特征在于，所述竖轴运动机构（7）包括滑动控制组件（30），滑动设置在滑动控制组件（30）上的Z轴机体（31），所述滑动控制组件（30）包括固定设置在固定板（24）上的第二动力电机（43），设置在固定板（24）上的第二重载滚轮组件（32），所述第二重载滚轮组件（32）与Z轴机体（31）滑动设置，所述Z轴机体（31）在长度方向上设置有齿条，所述第二动力电机（43）的输出轴通过齿轮与齿条啮合传动设置。

8.根据权利要求7所述的一种具有多自由度稳定运动功能的桁架机器人，其特征在于，所述第二重载滚轮组件（32）包括沿固定板（24）边缘一侧设置的2个同心滑轮单元（33），沿固定板（24）边缘另一侧设置的2个偏心滑轮单元（34），2个同心滑轮单元（33）和2个偏心滑轮单元（34）对称设置在固定板（24）的两侧，所述Z轴机体（31）设置在固定板（24）的中心轴方向上。

9.根据权利要求8所述的一种具有多自由度稳定运动功能的桁架机器人，其特征在于，所述Z轴机体（31）的两侧均设置有V型导轨（35），所述同心滑轮单元（33）包括固定设置在固定板（24）上的第一滚轮座（37），转动设置在第一滚轮座（37）上的两个第二同心轮（38），两个所述第二同心轮（38）在同一竖直线上设置，两个所述第二同心轮（38）靠近Z轴机体（31）的转动侧面均设置有与V型导轨（35）相适配的V型槽（39），两个所述第二同心轮（38）通过V型槽（39）与V型导轨（35）滑动设置。

10.根据权利要求9所述的一种具有多自由度稳定运动功能的桁架机器人，其特征在于，所述偏心滑轮单元（34）包括设置在固定板（24）上的第二滚轮座（40），转动设置在第二滚轮座（40）上的两个第二偏心轮（41），两个所述第二偏心轮（41）在同一竖直线上设置，两个所述第二偏心轮（41）靠近Z轴机体（31）的转动侧面均设置有与V型导轨（35）相适配的V型槽。

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