CN219522116U - 一种双机器人位移机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双机器人位移机构，包括增高台组件、设于增高台组件上的滑轨组件、2个机器人安装台、2个机器人和控制箱；2个机器人安装台相对设置于滑轨组件上，且机器人安装台沿着滑轨组件位移，2个机器人和2个机器人安装台一一对应连接。本实用新型采用以上结构，能够提高移动效率及移动精度，使得生产加工操作更加便捷；实现2个机器人可以位移至X向上的多个工位工作，还可以做工位与工位间的搬运。

Description

一种双机器人位移机构

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体涉及一种双机械手位移机构，也指一种双机器人位移机构。

背景技术

随着工业自动化的普及应用，工厂原有的生产线中的设备尽可能的利用起来以节省企业成本，生产线上机器人(即机械手臂)已经得到广泛使用。机器人是自动化设备中最重要的一环，它集成了传统加工工艺中的多个步骤，例如起重、移位、固定、转移等等，在大型的生产流水线上，机器人也成为了必不可少生产加工设备。但是生产线中的机器人安装在固定工位上，存在机器人利用率低，成本高等问题。如何将工厂生产线中的设备尽可能的利用起来以节省企业成本，是需要解决的技术问题。

现有的机械手位移机构(例如现有专利《用于机械手横向移动的横梁位移装置》，公告号CN 210678694 U)，通常是采用承载组件、横向滑动组件及横向位移驱动组件驱动机械手在横向上位移，但是若横向滑动组件位移路径较长的情况下(例如位移路径长度大于9m)，承载组件沿着横向滑动组件位移的精度较差，位移精度得不到保障。而且横向滑动组件上若只有1个承载组件，则资源容易浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于公开了一种双机器人位移机构，解决了现有机械手位移机构位移路径较长的情况下，位移精度差的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种双机器人位移机构，包括增高台组件、设于增高台组件上的滑轨组件、2个机器人安装台、2个机器人和控制箱；2个机器人安装台相对设置于滑轨组件上，且机器人安装台沿着滑轨组件位移，2个机器人和2个机器人安装台一一对应连接。

进一步，所述滑轨组件沿着X向延伸设置；所述增高台组件包括沿着X向并排设置的至少2个增高台。

进一步，增高台是矩形框架结构，矩形框架结构的长度沿着所述X向延伸设置；增高台包括若干个第一增高台桁架、若干个第二增高台桁架和增高块构成；第一增高台桁架和第二增高台桁架垂直设置；第一增高台桁架沿着所述X向延伸设置，第二增高台桁架沿着Y向延伸设置，X向和Y向相互垂直。

进一步，所述滑轨组件包括连接所述增高台组件的滑轨支架、平行设置的2条滑轨和设于2条滑轨之间的1条齿条；滑轨、齿条和滑轨防护盖设于滑轨支架上；滑轨支架、滑轨和齿条沿着所述X向延伸设置；齿条设于临近其中一个滑轨的位置。

进一步，所述滑轨支架由至少2个滑轨支架单元依次连接构成，相邻滑轨支架单元连接位置处形成滑轨搭接位；相邻所述增高台之间形成增高台搭接位；滑轨搭接位和增高台搭接位交错设置。

进一步，所述滑轨支架单元包括若干个第一滑轨桁架和若干个第二滑轨桁架构成，第一滑轨桁架和第二滑轨桁架垂直设置；第一滑轨桁架沿着X向延伸设置，第二滑轨桁架沿着Y向延伸设置。

进一步，所述滑轨组件包括用于保护所述滑轨的滑轨防护盖；滑轨防护盖沿着所述X向延伸设置。

进一步，所述机器人安装台包括平台、设于平台底部的若干个滑块、设于平台下方且与所述齿条啮合的齿轮和驱动齿轮旋转的齿轮驱动装置，滑块和滑轨配合且沿着所述滑轨位移，齿轮驱动装置设于平台上；齿轮驱动装置和所述控制箱连接。

进一步，软限位结构包括设于所述平台内端的软限位开关，设于2个所述机器人安装台的软限位开关相对设置且位于相互配合的位置，软限位开关和所述控制箱电连接。

进一步，还包括硬限位结构，硬限位结构包括设于所述滑轨支架(21)端部的第一硬限位块，设于所述平台外端的第二硬限位块、设于平台内端的第三硬限位块，第一硬限位块和第二硬限位块位于相互配合的位置；设于2个所述机器人安装台的第三硬限位块位于相互配合的位置；所述软限位开关和第三硬限位块通过所述机器人安装台的支臂连接平台的内端。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

1.本实用新型采用滑轨组件、机器人安装台配合，通过在X上设置齿条，齿轮和齿条啮合配合的驱动方式，由此使得机器人安装台能够在滑轨组件上进行任意位置的X向运动，且能够提高移动效率及移动精度，使得生产加工操作更加便捷。本实用新型采用直线的滑轨保证机器人安装台和机器人沿着齿条位移时的直线精度，使机器人在X向的位移精度更高；采用滑轨搭接位和增高台搭接位交错设置，进一步保证本实施例整体的稳定性和精度。实现2个机器人可以位移至X向上的多个工位工作，还可以做工位与工位间的搬运。

2.本实用新型采用软限位开关构成软限位结构是为了防止滑轨组件、2个机器人安装台、2个机器人之间发生相撞。采用硬限位结构进一步防止滑轨组件、2个机器人安装台、2个机器人之间发生相撞，也是防止软限位结构失效后的进一步防撞设施。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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他的附图。

图1是本实用新型一种双机器人位移机构，实施例的立体示意图；

图2是图1中A部位的放大示意图；

图3是图1的正视示意图；

图4是图3沿着B-B方向的剖面示意图；

图5是图3的俯视示意图；

图6是图1所示实施例中增高台组件的正视示意图；

图7是图6所示增高台组件的俯视示意图；

图8是图6所示增高台组件的右视示意图；

图9是1所示实施例中滑轨组件的立体示意图，此时略去滑轨防护盖；

图10是图9所示滑轨组件的正视示意图；

图11是图10所示滑轨组件沿着C-C方向的剖面示意图；

图12是图10所示滑轨组件的俯视示意图；

图13是1所示实施例中机器人安装台和机器人配合时的立体示意图；

图14是图13的正视示意图；

图15是图14的仰视示意图；

图中，1、增高台组件；11、增高台；111、第一增高台桁架；112、第二增高台桁架；113、增高块；12、增高台搭接位；

2、滑轨组件；21、滑轨支架；211、滑轨支架单元；212、第一滑轨桁架；213、第二滑轨桁架；22、滑轨；23、齿条；24、滑轨防护盖；25、滑轨搭接位；

3、机器人安装台；31、平台；32、滑块；33、齿轮；34、齿轮驱动装置；35、注油口；36、支臂；

4、机器人；5、软限位开关；6、第一硬限位块；7、第二硬限位块；8、第三硬限位块；9、电、气、水管线拖链；

具体实施方式

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，或一体地连接；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。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。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指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。

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1～15实施例所示一种双机器人位移机构，包括增高台组件1、设于增高台组件上的滑轨组件2、2个机器人安装台3、2个机器人4、控制箱(未示出)。2个机器人安装台3相对设置于滑轨组件2上，且机器人安装台3沿着滑轨组件2位移，2个机器人4和2个机器人安装台3一一对应连接。本实施例中，第一水平方向X向和第二水平方向Y向相互垂直。滑轨组件2沿着X向延伸设置。增高台组件包括沿着X向并排设置的5个增高台11，相邻增高台11之间形成增高台搭接位12。滑轨组件2的长度L1大于或等于10m，本实施例中滑轨组件2的长度L1是17m～19m。

如图6～8所示，增高台11是矩形框架结构，矩形框架结构的长度沿着X向延伸设置。增高台11包括若干个第一增高台桁架111、若干个第二增高台桁架112和增高块113构成。第一增高台桁架111、第二增高台桁架112垂直设置。第一增高台桁架111沿着X向延伸设置，第二增高台桁架112沿着Y向延伸设置。

如图9～12所示，滑轨组件2包括连接增高台组件1的滑轨支架21、平行设置的2条滑轨22、设于2条滑轨22之间的1条齿条23、用于保护滑轨22的滑轨防护盖24。滑轨22、齿条23、滑轨防护盖24设于滑轨支架21上；滑轨支架21、滑轨22、齿条23、滑轨防护盖24沿着X向延伸设置。齿条23设于临近其中一个滑轨22的位置。本实施例采用直线的滑轨22保证机器人安装台3和机器人4沿着齿条23位移时的直线精度。滑轨支架21一侧设有电、气、水管线拖链9。

作为对本实施例的进一步说明，滑轨支架21由4个滑轨支架单元211依次连接构成，相邻滑轨支架单元211连接位置处形成滑轨搭接位25，滑轨搭接位25和增高台搭接位12交错设置，进一步保证本实施例整体的稳定性和精度。滑轨支架单元211包括若干个第一滑轨桁架212、若干个第二滑轨桁架213构成，第一滑轨桁架212、第二滑轨桁架213垂直设置。第一滑轨桁架212沿着X向延伸设置，第二滑轨桁架213沿着Y向延伸设置。

如图13～15所示，机器人安装台3包括平台31、设于平台31底部的若干个滑块32、设于平台31下方且与齿条23啮合的齿轮33、驱动齿轮33旋转的齿轮驱动装置34，滑块32和滑轨22配合且沿着滑轨22位移，齿轮驱动装置34设于平台31上。齿轮驱动装置34和控制箱电连接。平台31上设有注油口35，用于保养时人工注油。

作为对本实施例的进一步说明，机器人安装台3包括6个滑块32，其中3个滑块32和1条滑轨22配合，另外3个滑块32和另外1条滑轨22配合。齿轮驱动装置34包括伺服电机和减速机，伺服电机通过减速机连接齿轮33，伺服电机和控制箱电连接。

作为对本实施例的进一步说明，本实施例包括软限位结构和硬限位结构。软限位结构包括设于平台31内端的软限位开关5，设于2个机器人安装台3的软限位开关5相对设置且位于相互配合的位置，软限位开关5和控制箱电连接。若干个软限位开关55构成软限位结构是为了防止滑轨组件2、2个机器人安装台3、2个机器人4之间发生相撞。硬限位结构包括设于滑轨支架21端部的第一硬限位块6，设于平台31外端的第二硬限位块7、设于平台31内端的第三硬限位块8，第一硬限位块6和第二硬限位块7位于相互配合的位置。设于2个机器人安装台3的第三硬限位块8位于相互配合的位置。硬限位结构进一步防止滑轨组件2、2个机器人安装台3、2个机器人4之间发生相撞，也是防止软限位结构失效后的进一步防撞设施。软限位开关5、第三硬限位块8通过机器人安装台3的支臂36连接平台31的内端。本实施例中，软限位开关5包括光电开关、行程开关等等。第一硬限位块6、第二硬限位块7、第三硬限位块8是用机械加工件去实现设备位置的限制，经常用到的是机加件上覆盖有聚氨酯套件做硬限位。

作为对本实施例的进一步说明，控制箱包括MCU模块和连接MCU模块的人机交互界面。MCU模块可以是STM32F103C8T6芯片，采用STM32F103C8T6芯片作为控制电路的核心，STM32F103C8T6是一款基于ARM Cortex-M内核STM32系列的32位的微控制器，该芯片性能强大，外设接口非常丰富。

作为对本实施例的进一步说明，控制箱还包括连接STM32F103C8T6芯片的看门狗芯片。STM32F103C8T6芯片工作过程中会受到外界的干扰比如电磁场，会造成程序跑飞，陷入死循环。使用看门狗芯片的目的是实时监控单片机运行状态，使其在无人状态下实现连续工作。看门狗芯片的工作流程如下：STM32F103C8T6芯片通过一个I/O引脚定时的往看门狗芯片送入信号；如果单片程序执行意外跑飞，不能定时往看门狗芯片送入信号，此时看门狗芯片就会发送复位信号使STM32F103C8T6芯片复位，使程序从从头执行。这样就实现了MCU模块的自动复位。

本实施例的其它技术参见现有技术。

作为对本实用新型的进一步说明，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合。本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变型不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型。

Claims (10)

1.一种双机器人位移机构，其特征在于：包括增高台组件(1)、设于增高台组件上的滑轨组件(2)、2个机器人安装台(3)、2个机器人(4)和控制箱；2个机器人安装台相对设置于滑轨组件上，且机器人安装台沿着滑轨组件位移，2个机器人和2个机器人安装台一一对应连接。

2.根据权利要求1所述一种双机器人位移机构，其特征在于：所述滑轨组件(2)沿着X向延伸设置；所述增高台组件(1)包括沿着X向并排设置的至少2个增高台(11)。

3.根据权利要求2所述一种双机器人位移机构，其特征在于：增高台(11)是矩形框架结构，矩形框架结构的长度沿着所述X向延伸设置；增高台包括若干个第一增高台桁架(111)、若干个第二增高台桁架(112)和增高块(113)构成；第一增高台桁架和第二增高台桁架垂直设置；第一增高台桁架沿着所述X向延伸设置，第二增高台桁架沿着Y向延伸设置，X向和Y向相互垂直。

4.根据权利要求2所述一种双机器人位移机构，其特征在于：所述滑轨组件(2)包括连接所述增高台组件(1)的滑轨支架(21)、平行设置的2条滑轨(22)和设于2条滑轨之间的1条齿条(23)；滑轨、齿条和滑轨防护盖设于滑轨支架上；滑轨支架、滑轨和齿条沿着所述X向延伸设置；齿条设于临近其中一个滑轨的位置。

5.根据权利要求4所述一种双机器人位移机构，其特征在于：所述滑轨支架(21)由至少2个滑轨支架单元(211)依次连接构成，相邻滑轨支架单元连接位置处形成滑轨搭接位(25)；相邻所述增高台(11)之间形成增高台搭接位(12)；滑轨搭接位和增高台搭接位交错设置。

6.根据权利要求5所述一种双机器人位移机构，其特征在于：所述滑轨支架单元(211)包括若干个第一滑轨桁架(212)和若干个第二滑轨桁架(213)构成，第一滑轨桁架和第二滑轨桁架垂直设置；第一滑轨桁架沿着X向延伸设置，第二滑轨桁架沿着Y向延伸设置。

7.根据权利要求4～6任意一项所述一种双机器人位移机构，其特征在于：所述滑轨组件(2)包括用于保护所述滑轨(22)的滑轨防护盖(24)；滑轨防护盖沿着所述X向延伸设置。

8.根据权利要求4～6任意一项所述一种双机器人位移机构，其特征在于：所述机器人安装台(3)包括平台(31)、设于平台底部的若干个滑块(32)、设于平台下方且与所述齿条(23)啮合的齿轮(33)和驱动齿轮旋转的齿轮驱动装置(34)，滑块和滑轨配合且沿着所述滑轨(22)位移，齿轮驱动装置设于平台上；齿轮驱动装置和所述控制箱连接。

9.根据权利要求8所述一种双机器人位移机构，其特征在于：还包括软限位结构；软限位结构包括设于所述平台(31)内端的软限位开关(5)，设于2个所述机器人安装台(3)的软限位开关相对设置且位于相互配合的位置，软限位开关和所述控制箱电连接。

10.根据权利要求9所述一种双机器人位移机构，其特征在于：还包括硬限位结构，硬限位结构包括设于所述滑轨支架(21)端部的第一硬限位块(6)，设于所述平台(31)外端的第二硬限位块(7)、设于平台内端的第三硬限位块(8)，第一硬限位块和第二硬限位块位于相互配合的位置；设于2个所述机器人安装台(3)的第三硬限位块位于相互配合的位置；所述软限位开关(5)和第三硬限位块通过所述机器人安装台(3)的支臂(36)连接平台的内端。