一種機器人的臂轉、腕擺、腕轉關節的製作方法
2023-06-18 09:32:01
專利名稱：一種機器人的臂轉、腕擺、腕轉關節的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種機器人的關節結構。
如
圖1所示，現有的國內外的五或六自由度電驅動的噴塗機器人，其臂轉關節1、腕擺關節2、腕轉關節3的機械傳動，大多採用同心套軸的結構，即臂轉關節1的傳動套軸4活動套接在固定座5，腕轉關節3的傳動套軸6活動套接在臂轉關節1的傳動軸4上，腕擺關節2的傳動軸7活動套接在腕擺關節2的傳動軸6上，三根傳動軸4、6、7分別由固定在固定座5上的電機10、11、12通過相應的齒輪驅動，儘管具體結構各有不同，但傳動的特徵都是一樣的，即這三個關節的運動相互牽連(耦合)。以
圖1為例，腕擺關節2轉動時，腕轉關節3會跟隨一些轉動，同樣，臂轉關節1轉動時，腕擺關節2、腕轉關節3都會跟隨一些轉動。對於點位編程機器人來說，它並沒有什麼不良作用，因為可以通過編排程序來解決，但對於手把手連續軌跡示教的機器人來說，由於有連續軌跡示教與軌跡再現之間的轉換過程，也由於腕擺關節轉動時，腕轉關節會跟隨一些轉動，同樣，臂轉關節轉動時，腕擺關節、腕轉關節都會跟隨一些轉動，這樣一來，對於手把手連續軌跡示教的機器人，在示教過程中，腕擺關節，尤其是腕轉關節的位置會受到前者的影響，經過這樣的示教之後在再現過程中，腕擺關節及腕轉關節就重複這種受到前級關節耦合的影響的運動，造成了示教操作的不便。由於耦合影響帶來的負面作用還有腕擺關節和腕轉關節機械原點不能達到它的唯一性而不可靠，這是由於用於確定腕擺關節和腕轉關節機械原點的霍爾傳感器，因耦合影響而不斷移動相對於該關節的位置，它到了其它位置(非標準原點位置)時，若剛好遇到碼盤發出Z脈衝時，就出現了不正確的碼盤脈衝記數，從而導致整個關節不能正常工作。
本實用新型的發明目的在於提供一種臂轉關節、腕擺關節轉動時，臂轉關節、腕擺關節、腕轉關節之間不會產生耦合影響的機器人的臂轉、腕擺、腕轉關節。
本實用新型是這樣實現的，包括固定座、臂轉關節、腕擺關節、腕轉關節，其中，臂轉關節的傳動套軸活動套接在固定座上，並通過齒輪組由固接在固定座上的電機帶動，其特別之處在於腕擺關節的傳動軸活動套接在臂轉關節的傳動套軸內，其傳動電機固接在臂轉關節的傳動套軸端部，腕轉關節的傳動電機固接在腕擺關節上，測量腕轉轉動狀況的傳感器固接在腕擺關節上。
本實用新型與已有技術相比，由於臂轉關節轉動時，腕擺關節連同傳動電機、傳動軸也跟隨轉動，因此，腕擺關節與臂轉關節間不會產生耦合現象，將腕轉關節的傳動電機固接在腕擺關節上，省略了活動套接在腕擺關節傳動軸上的腕轉關節傳動軸，不僅簡化了各個關節傳動機構的整體構造，同時也避免了腕轉關節受腕擺關節、臂轉關節轉動時的耦合影響。
圖1為已有技術的結構示意圖；圖2為本實用新型的結構示意圖。
現結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細描述如圖2所示，本實用新型包括固定座1、臂轉關節2、腕擺關節3、腕轉關節4，其中，臂轉關節2的傳動套軸5活動套接在固定座1上，並通過齒輪組6由固接在固定座1上的電機7帶動，臂轉關節傳感器8固接在固定座1上，其特別之處在於腕擺關節3的傳動軸9活動套接在臂轉關節2的傳動套軸5內，其傳動電機10固接在臂轉關節2的傳動套軸5端部，腕擺關節3的傳感器13固接在臂轉關節2上，腕擺關節3通過設置在臂轉關節2內的傳動齒輪組14與腕擺關節3的傳動軸9相連，腕轉關節4的傳動電機11固接在腕擺關節3上，測量腕轉轉動狀況的傳感器12固接在腕擺關節3上，腕轉關節4通過設置在腕擺關節3內的傳動齒輪組13與腕轉關節4的傳動電機11相連。
權利要求1.一種機器人的臂轉、腕擺、腕轉關節，包括固定座、臂轉關節、腕擺關節、腕轉關節，其中，臂轉關節的傳動套軸活動套接在固定座上，並通過齒輪組由固接在固定座上的電機帶動，其特徵在於腕擺關節的傳動軸活動套接在臂轉關節的傳動套軸內，其傳動電機固接在臂轉關節的傳動套軸端部，腕轉關節的傳動電機固接在腕擺關節上，測量腕轉轉動狀況的傳感器固接在腕擺關節上。
專利摘要一種機器人的臂轉、腕擺、腕轉關節,包括固定座、臂轉關節、腕擺關節、腕轉關節,其中,臂轉關節的傳動套軸活動套接在固定座上,並通過齒輪組由固接在固定座上的電機帶動,其特別之處在於腕擺關節的傳動軸活動套接在臂轉關節的傳動套軸內,其傳動電機固接在臂轉關節的傳動套軸端部,腕轉關節的傳動電機固接在腕擺關節上,測量腕轉轉動狀況的傳感器固接在腕擺關節上。本實用新型與已有技術相比,具有臂轉關節、腕擺關節轉動時,臂轉關節、腕擺關節、腕轉關節之間不會產生耦合影響的優點。
文檔編號B25J17/02GK2419011SQ0023301
公開日2001年2月14日 申請日期2000年4月29日 優先權日2000年4月29日
發明者黃浩權, 倪立新, 劉建群, 楊慶安, 黃文卓 申請人:佛山市佛山機器人有限公司