[实用新型]一种移动式并联机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及到机器人技术领域，尤其涉及一种移动式并联机器人。

背景技术

并联机器人，即动平台和静平台通过至少两个独立的运动链相连接，具有两个或两个以上自由度，且以并联方式驱动的一种闭环机构。

并联机器人较传统工业用串联机器人而言，并联机器人具有诸多优点：

无累积误差，精度较高；驱动装置可置于静平台上或接近静平台的位置，这样运动部分重量轻，速度高，动态响应好；结构紧凑，刚度高，承载能力大；完全对称的并联机构具有较好的各向同性；工作空间较小。

根据这些特点，并联机器人在需要高刚度、高精度或者大载荷而无须很大工作空间的领域内得到了广泛应用。

并联机器人，按运动形式分类，可分为平面机构和空间机构；细分可分为平面移动机构、平面移动转动机构、空间纯移动机构、空间纯转动机构和空间混合运动机构等。

按自由度分类，可分为二自由度、三自由度、四自由度、五自由度和6自由度等。常见的为：二自由度和三自由度并联机器人。其中，三自由度并联机器人，种类形式较多；主要为平面三自由度并联机器人和球面三自由度并联机器人两大类；平面三自由度并联机器人具有两个移动和一个转动；而球面三自由度并联机器人所有运动副的轴线汇交空间一点，这点称为机构的中心，机构上的所有点的运动都是绕该点转动运动。相较于复杂的三自由度并联机器人而言，二自由度并联机器人，即二轴并联机器人，由于空间占用较小，且抓起重量比三自由度并联机器人大很多，可达30公斤，二轴并联机器人应用更加广泛。

公开号为CN1589191，公开日为2005年3月2日的中国专利文献公开了一种二自由度平面并联机器人机构，在一个包含基座和动平台的机构中，动平台可相对于基座在过基座和动平台的平面内运动；基座具有两个可转动的驱动构件，它们分别经相应的连杆机构连接到动平台，每个连杆机构包括一个一端与驱动构件固接并随其转动的主动杆和一个一端与动平台铰接的从动杆组；主动杆的另一端和从动杆的另一端铰接在一起；所说的连杆机构之一还包括在运动中保持动平台相对于基座方向的定位部件；定位部件还包括一个由主动杆和从动杆之间的铰链提供的曲柄；第一个定位连杆一端与曲柄的一只臂铰接，另一端与基座铰接；第二个定位连杆一端与曲柄另一只臂铰接，另一端与动平台铰接。

又如公开号为CN103802094A，公开日为2014年5月21日的中国专利文献公开了一种移动式并联机器人，包括中心电机、机器人底板、电机减速器总成、上臂、下臂、下底盘、中心伸缩杆，其特征在于，所述的电机减速器总成安装在机器人底板的下方，以机器人底板的中心呈120度分布，所述的上臂和下臂通过球形关节头连接组成一条手臂，电机减速器总成和下底盘由三条手臂连接，所述的中心伸缩杆连接中心电机和下底盘的中心回转轴。

以上述专利文献为代表的现有技术，由于结构设计不合理，主要存在以下问题：

1、由于两个驱动构件为并排设置的，在主动杆的长度不变，抓取同等重量物件的情况下，两个主动杆造成横向空间占用大，动平台往复行程较长，影响物件的抓放效率；而且不适用于一些对空间要求狭小的场所使用，适用性较差。

2、抓取物件轨迹相对固定，物件通常处于静止状态，并联机器人的机械手无法实现动抓动放，即当物件处于运动状态时，并联机器人的机械手就不能快速准确的抓取物件以及将物件准确的放到指定位置，极大的影响了工作效率。

实用新型内容

本实用新型为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种移动式并联机器人，本实用新型在抓取同等物件重量情况下，使得整个机器人空间占用更小，动平台往复行程变短，有效的提高了物件的抓放效率，增强了适用性；且能够在保持平稳的状态下，实现物件的动抓动放，极大的提高了工作效率。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种移动式并联机器人，包括动平台、第一长臂、第二长臂、第一短臂、第二短臂和静平台，静平台上固定有第一驱动件和第二驱动件，第一短臂的一端与第一驱动件连接，另一端与第一长臂铰接；第二短臂的一端与第二驱动件连接，另一端与第二长臂铰接；第一长臂和第二长臂分别与动平台铰接，其特征在于：所述静平台的横截面呈倒“U”形，所述第一驱动件固定在静平台的一侧壁上，第二驱动件固定在静平台的另一侧壁上，所述静平台上固定有作前后往复运动的往复移动机构。

所述往复移动机构包括滑块、滑轨和驱动滑块滑动的驱动部件，滑块固定在静平台的顶壁上，滑块与滑轨滑动配合。

所述驱动部件为气压缸、液压缸或伺服电机。