TWI483820B - Parallel joint structure of the robot - Google Patents

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TWI483820B
TWI483820B TW101149143A TW101149143A TWI483820B TW I483820 B TWI483820 B TW I483820B TW 101149143 A TW101149143 A TW 101149143A TW 101149143 A TW101149143 A TW 101149143A TW I483820 B TWI483820 B TW I483820B
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/003—Programme-controlled manipulators having parallel kinematics
    • B25J9/0045—Programme-controlled manipulators having parallel kinematics with kinematics chains having a rotary joint at the base
    • B25J9/0051—Programme-controlled manipulators having parallel kinematics with kinematics chains having a rotary joint at the base with kinematics chains of the type rotary-universal-universal or rotary-spherical-spherical, e.g. Delta type manipulators

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Description

並聯式機器人之關節結構
本發明係與並聯式機器人有關，特別是指一種並聯式機器人之關節結構。
按，隨著社會進步及工業自動化的需求日驅明顯，機器人需求與日俱增。一般而言，機器人的結構可分為串聯式(serial mechanism)和並聯式(parallel mechanism)。而並聯式機器人相較於串聯式機器人，具有精度較高、運動慣性小、承載能力大、工作空間較小等等優點，也因此使得並聯式機器人得到廣泛應用。以Delta機器人為例，如美國第4976582號專利，其為一種並聯式機器人，每個關節部為兩軸承組的組合達到兩自由度關節，以三支上臂為主動體連接下臂及運動平台。又如美國第7735390號專利，其所提供之Delta機器人係以四個上臂透過下臂桿件帶動平行四邊型的運動平台之角度變化，搭配齒輪組，達到平移及旋轉角度的運動。
惟，從先前技術中可以發現，目前的並聯式機器人在其桿件間之關節結構皆無潤滑機制設計，此對於經常處在運作狀態的關節而言相當不利，容易產生磨損減低運作壽命。
本發明之主要目的在於提供一種並聯式機器人之關節結構，其可填充潤滑油脂並且潤滑桿件間之關節。
緣是，為了達成前述目的，依據本發明所提供之一種並聯式機器人之關節結構，係設於一並聯式機器人，該並聯式機器人具有複數第一桿，各該第一桿一端具有一第一連接部，另一端則受外力驅動，複數第二桿，各該第二桿兩端分別具有一第二連接部和一第三連接部，各該第二連接部分別連結各該第一連接部，一運動平台，係具有複數第四連接部，各該第四連接部分別連結各該第三連接部，受外力驅動的各該第一桿帶動各該第二桿進而讓該運動平台運動，該並聯式機器人之關節結構特徵在於：各該第一桿、各該第二桿或該運動平台的其中之一具有一容室，該容室係對應前述元件而貫穿該第一桿之第一連接部、該第二桿之第二連接部、該第二桿之第三連接部或該運動平台之第四連接部之表面而形成一孔，該孔係受該第一桿之第一連接部、該第二桿之第二連接部、該第二桿之第三連接部或該運動平台之第四連接部其中之一覆蓋。
藉此，填充潤滑油脂至該容室後，潤滑油脂即可透過孔流至該第一桿之第一連接部、該第二桿之第二連接部、該第二桿之第三連接部或該運動平台之第四連接部之表面，潤滑第一桿、第二桿和運動平台間之關節結構。
為了詳細說明本發明之技術特點所在，茲舉以下之較 佳實施例並配合圖式說明如後，其中：如第一圖所示，本發明第一較佳實施例所提供之一種並聯式機器人之關節結構，係設於一並聯式機器人10，該並聯式機器人10具有複數第一桿11，各該第一桿11一端具有一第一連接部111，另一端則受外力驅動，複數第二桿12，各該第二桿12兩端分別具有一第二連接部121和一第三連接部122，各該第二連接部121分別連結各該第一連接部111，一運動平台13，係具有複數第四連接部131，各該第四連接部131分別連結各該第三連接部122，受外力驅動的各該第一桿11帶動各該第二桿12進而讓該運動平台13運動，在本較佳實施例中該第一桿11和該第二桿12以數量三為例，但不以此數量為限，如數量四也可以。
如第二圖~第九圖所示，該並聯式機器人之關節結構特徵在於：各該第一桿11、各該第二桿12或該運動平台13的其中之一具有一容室14，該容室14係對應前述元件而貫穿該第一桿11之第一連接部111、該第二桿12之第二連接部121、該第二桿12之第三連接部122或該運動平台13之第四連接部131之表面而形成一孔141，該孔141係受該第一桿11之第一連接部111、該第二桿12之第二連接部121、該第二桿12之第三連接部122或該運動平台13之第四連接部11其中之一覆蓋。
如此一來，吾人如欲潤滑第一桿11、第二桿12和運動平台13間之關節結構，係填充潤滑油脂至該容室14後，讓潤滑油脂透過孔141流至該第一桿11之第一連接部111、該第二桿12之第二連接部121、該第二桿12之第三 連接部122或該運動平台13之第四連接部131之表面產生潤滑效果，使得該第一連接部111和該第二連接部121之間的運動，以及該第三連接部122和該第四連接部131之間的運動獲得良好的潤滑效果維持結構的使用壽命。值得一提的是，若是需要外掛油箱至該第一桿11上，係可以在該第一連接部111的相對端形成一容置部112供油箱設置其中。
第十圖~第十一圖所示，需說明的是，該第一連接部111連結該第二連接部121或該第三連接部122連結該第四連接部131係採用以下方式達成：
一、該第一連接部111連結該第二連接部121，或該第三連接部122連結該第四連接131部係採用球接頭(ball joint)方式彼此連結，且該第一連接部111和該第二連接部121，及該第三連接部122和該第四連接部131為球頭(ball stud)和球座(ball seat)之配合。
二、該第一連接部111連結該第二連接部121，或該第三連接部122連結該第四連接部131係採用軸穿設於樞接孔中方式彼此連結，且該第一連接部111和該第二連接部121，及該第三連接部122和該第四連接部131為軸(axis)和樞接孔(hole)之配合。
此外，若為填充潤滑油脂至該容室中，可以讓該第一桿11、該第二桿12和該運動平台13的其中之一具有一通孔15，該通孔15連通該容室14，使用者藉由該通孔15可以從外部將潤滑油填充至該容室14中。
如第十二圖~第十三圖所示，本發明第二較佳實施例，其與第一較佳實施例不同處在於：該第一桿11、該第 二桿12和該運動平台13皆具有一容室14，各該容室14透過該第一連接部111、該第二連接部121、該第三連接部122和該第四連接部131彼此連通，其功效係與第一較佳實施例相同，在此恕不贅述。
10‧‧‧並聯式機器人
11‧‧‧第一桿
111‧‧‧第一連接部
112‧‧‧容置部
12‧‧‧第二桿
121‧‧‧第二連接部
122‧‧‧第三連接部
13‧‧‧運動平台
131‧‧‧第四連接部
14‧‧‧容室
141‧‧‧孔
15‧‧‧通孔
第一圖係本發明第一較佳實施例之立體圖，顯示並聯式機器人；第二圖係本發明第一較佳實施例之部分元件示意圖，顯示第一桿具有容室；第三圖係本發明第一較佳實施例之部分元件示意圖，顯示第一桿具有容室；第四圖係本發明第一較佳實施例之部分元件示意圖，顯示第二桿具有容室；第五圖係本發明第一較佳實施例之部分元件示意圖，顯示運動平台具有容室；第六圖係本發明第一較佳實施例之部分元件示意圖，顯示第一桿具有容室；第七圖係本發明第一較佳實施例之部分元件示意圖，顯示第一桿具有容室；第八圖係本發明第一較佳實施例之部分元件示意圖，顯示第二桿具有容室；第九圖係本發明第一較佳實施例之部分元件示意圖，顯示運動平台具有容室；第十圖係本發明第一較佳實施例之部分元件示意圖，顯示 球頭(ball stud)；第十一圖係本發明第一較佳實施例之部分元件示意圖，顯示球座(ball seat)；第十二圖係本發明第二較佳實施例之示意圖，顯示第一桿、第二桿和運動平台具有容室；以及第十三圖係本發明第二較佳實施例之示意圖，顯示第一桿、第二桿和運動平台具有容室。
11‧‧‧第一桿
14‧‧‧容室
15‧‧‧通孔

Claims (8)

  1. 一種並聯式機器人之關節結構，係設於一並聯式機器人，該並聯式機器人具有複數第一桿，各該第一桿一端具有一第一連接部，另一端則受外力驅動，複數第二桿，各該第二桿兩端分別具有一第二連接部和一第三連接部，各該第二連接部分別連結各該第一連接部，一運動平台，係具有複數第四連接部，各該第四連接部分別連結各該第三連接部，受外力驅動的各該第一桿帶動各該第二桿進而讓該運動平台運動，該並聯式機器人之關節結構特徵在於：各該第一桿、各該第二桿或該運動平台的其中之一具有一容室，該容室係對應前述元件而貫穿該第一桿之第一連接部、該第二桿之第二連接部、該第二桿之第三連接部或該運動平台之第四連接部之表面而形成一孔，該孔係受該第一桿之第一連接部、該第二桿之第二連接部、該第二桿之第三連接部或該運動平台之第四連接部其中之一覆蓋。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之並聯式機器人之關節結構，其中：該第一桿於該第一連接部的相對端形成一容置部，供油箱設置其中。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之並聯式機器人之關節結構，其中：該第一連接部連結該第二連接部，或該第三連接部連結該第四連接部係採用球接頭(ball joint)方式彼此連結，且該第一連接部和該第二連接部，及該第三連接部和該第四連接部為球頭(ball stud)和球座(ball seat)之配合。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之並聯式機器人之關節結構，其中：該第一連接部連結該第二連接部，或該第三連接部 連結該第四連接部係採用軸穿設於樞接孔中方式彼此連結，且該第一連接部和該第二連接部，及該第三連接部和該第四連接部為軸(axis)和樞接孔(hole)之配合。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之並聯式機器人之關節結構，其中：該第一桿、該第二桿和該運動平台的其中之一具有一通孔，該通孔連通該容室。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之並聯式機器人之關節結構，其中：該第一桿、該第二桿和該運動平台皆具有一容室，各該容室透過該第一連接部、該第二連接部、該第三連接部和該第四連接部彼此連通。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之並聯式機器人之關節結構，其中：該第一桿、該第二桿和該運動平台的其中之一具有一通孔，該通孔連通該容室。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之並聯式機器人之關節結構，其中：更包含一潤滑油脂，填充於該容室內。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017211642A1 (de) * 2017-07-07 2019-01-10 Kuka Deutschland Gmbh Delta-Roboter

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4976582A (en) * 1985-12-16 1990-12-11 Sogeva S.A. Device for the movement and positioning of an element in space
TW311164B (zh) * 1994-04-29 1997-07-21 Nordson Corp
US7188544B2 (en) * 1998-12-03 2007-03-13 Abb Ab Industrial robot
WO2007080988A1 (ja) * 2006-01-13 2007-07-19 Nabtesco Corporation 関節機構
US7735390B2 (en) * 2005-02-17 2010-06-15 Fundacion Fatronik High-speed parallel robot with four degrees of freedom

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4803841B2 (ja) * 2008-04-14 2011-10-26 村田機械株式会社 パラレルメカニズム
CN201664928U (zh) * 2010-04-07 2010-12-08 天津市中马骏腾精密机械制造有限公司 机械手直线平台的集中供油装置
CN102152315B (zh) * 2011-02-01 2012-08-08 赵德政 一种封闭润滑的仿生关节装置
KR101190154B1 (ko) * 2012-02-20 2012-10-12 한국기계연구원 병렬 로봇
CN102601797B (zh) * 2012-04-07 2014-08-06 大连创奇科技有限公司 一种三维平动和一维转动的高速并联机器人

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4976582A (en) * 1985-12-16 1990-12-11 Sogeva S.A. Device for the movement and positioning of an element in space
TW311164B (zh) * 1994-04-29 1997-07-21 Nordson Corp
US7188544B2 (en) * 1998-12-03 2007-03-13 Abb Ab Industrial robot
US7735390B2 (en) * 2005-02-17 2010-06-15 Fundacion Fatronik High-speed parallel robot with four degrees of freedom
WO2007080988A1 (ja) * 2006-01-13 2007-07-19 Nabtesco Corporation 関節機構

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