一種教學機器人的製作方法
2023-08-08 01:31:41 1
專利名稱：一種教學機器人的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種智能技術，具體地說是一種具有5個自由度的教學用FMC教學機器人。
背景技術：
在現代教育中，教學機器人有很廣闊的應用，廣泛應用於機械、電氣、自動化、機器人 等專業學科的教學中。但目前的教學機器人結構較為簡單，用途單一或較少。 發明內容
針對上述的不足，本實用新型提供了一種電動七自由度教學機器人，可廣泛應用於機械 原理、機械零件、機構以及機電產品控制、單片機、PLC等課程教學中。 本實用新型是通過以下技術實現的
一種教學機器人，包括底座，在底座上固定連接有圓筒，圓筒上端與基座連接，圓筒內 設有步進電機和諧波減速器，步進電機和諧波減速器固定於基座底部，基座上面設有升降模 塊，升降模塊上連接有水平平移模塊，水平平移模塊前端設有腕轉、手轉模塊，腕轉、手轉 模塊前端連接有手爪。
所述的升降模塊通過立板固定於基座上，立板兩側分別設有平行導軌，升降模塊由步 進電機、通過柔性聯軸器與其連接的滾珠絲槓、穿在滾珠絲槓上的絲母組成，絲母上連接 有水平平移模塊。
所述的水平平移模塊由電機、絲槓、絲母、接口板和定位板組成，電機通過通過柔性 聯軸器與絲槓連接，絲槓穿過固定在接口板上的絲母，接口板上設有兩個水平導柱，導柱 另一端穿過定位板與腕轉、手轉模塊連接。
本實用新型的圓筒通過螺栓固定在機械手底盤上，用於支撐整個機器人的重量。基座通 過螺栓固定在圓筒上，步進電機與諧波減速器固定在基座下部。步進電機通過諧波減速器輸 出腰轉動作到基座上。升降模塊的立板固定在基座上，升降動作是通過步進電機經柔性聯軸 器帶動滾珠絲槓驅使絲母完成的，絲母由升降模塊兩邊的平行直線導軌來導向。水平平移模 塊固定在升降模塊絲母上，平移動作是通過步進電機經柔性聯軸器帶動滾珠絲槓驅使絲母完 成的，絲母固定在滾珠絲槓螺母新接口板上，滾珠絲槓螺母新接口板由兩邊的水平直線導軌 導向，滾珠絲槓螺母新接口板通過兩根水平導柱將水平移動輸出到定位板上。定位板同時作 為腕轉以及手轉動作驅動電機的固定板，由兩個步進電機分別驅動。手轉動作由一對固定在 接口板上的錐齒輪傳遞動力。手爪連接於手轉動作模塊之前。本實用新型具有結構簡單、操 作方便、使用廣泛等優點。
圖1是本實用新型的結構原理示意圖2為本實用新型去掉底座圓筒後的結構原理示意圖。
其中，1、圓筒，2、步進電機，3、諧波減速器，4、升降模塊，5、水平平移模塊，6、 腕轉、手轉模塊，7、手爪，8.底座，9.基座，IO.立板，ll.平行導軌，12.滾珠絲槓，13. 絲槓，14.接口板，15.定位板，16.導柱，
具體實施方式
實施例圖l、圖2中，底座8上固定連接有圓筒1，圓筒1上端與基座9連接，圓筒l 內設有步進電機2和諧波減速器3，步進電機2和諧波減速器3固定於基座9底部，步進電 機2通過諧波減速器3輸出腰轉動作。基座9上面設有升降模塊4，升降模塊4上連接有水 平平移模塊5，水平平移模塊5前端設有腕轉、手轉模塊6，腕轉、手轉模塊6前端連接有手 爪7。腕轉、手轉動作是有兩個驅動電機來完成的，手爪的動作是通過一個步進電機來驅動。
升降模塊4通過立板10固定於基座9上，立板10兩側分別設有平行導軌11，升降模 塊4由步進電機、通過柔性聯軸器與其連接的滾珠絲槓12、穿在滾珠絲槓12上的絲母組成， 絲母上連接有水平平移模塊5。升降動作是通過步進電機經柔性聯軸器帶動滾珠絲槓12驅 使絲母完成的。
水平平移模塊5由電機、絲槓13、絲母、接口板14和定位板15組成，電機通過通過 柔性聯軸器與絲槓13連接，絲槓13穿過固定在接口板14上的絲母，接口板14上設有兩 個水平導柱16，導柱16另一端穿過定位板15與腕轉、手轉模塊6連接。平移動作是通過 步進電機經柔性聯軸器帶動絲槓13驅使絲母完成的。
權利要求1.一種教學機器人，包括底座，其特徵在於在底座上固定連接有圓筒，圓筒上端與基座連接，圓筒內設有步進電機和諧波減速器，步進電機和諧波減速器固定於基座底部，基座上面設有升降模塊，升降模塊上連接有水平平移模塊，水平平移模塊前端設有腕轉、手轉模塊，腕轉、手轉模塊前端連接有手爪。
2. 根據權利要求書1所述的教學機器人，其特徵在於，所述的升降模塊通過立板固定於 基座上，立板兩側分別設有平行導軌，升降模塊由步進電機、通過柔性聯軸器與其連接的 滾珠絲槓、穿在滾珠絲槓上的絲母組成，絲母上連接有水平平移模塊。
3. 根據權利要求書1所述的教學機器人，其特徵在於，所述的水平平移模塊由電機、絲 槓、絲母、接口板和定位板組成，電機通過通過柔性聯軸器與絲槓連接，絲槓穿過固定在 接口板上的絲母，接口板上設有兩個水平導柱，導柱另一端穿過定位板與腕轉、手轉模塊 連接。
專利摘要本實用新型涉及一種教學機器人，屬於自動化領域。其包括底座，在底座上固定連接有圓筒，圓筒上端與基座連接，圓筒內設有步進電機和諧波減速器，步進電機和諧波減速器固定於基座底部，基座上面設有升降模塊，升降模塊上連接有水平平移模塊，水平平移模塊前端設有腕轉、手轉模塊，腕轉、手轉模塊前端連接有手爪。步進電機通過諧波減速器輸出腰轉動作到基座上。升降動作和平移動作分別通過各自的步進電機經柔性聯軸器帶動滾珠絲槓驅使絲母完成的。腕轉、手轉動作是有兩個驅動電機來完成的，手爪的動作是通過一個步進電機來驅動。本實用新型具有結構簡單、操作方便、使用廣泛等優點。
文檔編號G09B25/02GK201063218SQ20072002461
公開日2008年5月21日 申請日期2007年6月29日 優先權日2007年6月29日
發明者於復生, 巍 李, 琦 李, 李漢偉, 沈孝芹, 郭梅靜 申請人:於復生