[发明专利]一种智能机器人负载平衡吊具

说明书

本发明属于智能机器人技术领域，特别涉及一种智能机器人负载平衡吊具。包括负载平衡支链、智能机器人、智能执行器、收发柔性电缆器及支架，其中智能执行器设置于智能机器人的执行末端，与智能执行器连接的收发柔性电缆器设置于支架上；智能执行器通过多根负载平衡支链与支架连接。本发明通过多根负载平衡支链进行动态时时补偿负载扰动，能够适用于自动化生产线、智能机器人的工件抓取和搬运。

技术领域

本发明属于智能机器人技术领域，特别涉及一种智能机器人负载平衡吊具。

背景技术

当前智能机器人和自动化行业里会采用到大量的负载平衡吊具，随着时代前进，传统的制造业的人力生产成本逐渐提升，制造业自动化生产的普及越来越紧迫。在此形势下，机器人、机械手等自动化装备因其自身的诸多优势在制造业领域得到空前发展，并迅速蔓延。其中，在各个搬运和码垛行业，由于生产环境的恶劣，人工生产转变为机器人自动化生产的现象更为明显。在自动化的整个生产过程中，除机器人扮演着举足轻重的角色之外，还有的一个部件同样至关重要，它就是智能端拾器。智能端拾器用来抓取和放下工件，作为在机器人与工件之间的连接纽带，其作用同样非同小可，它代替着抓取零件的双手，辅助机器人实现自动化生产中对零件进行取放件的搬运和装配过程。例如，智能机器人臂安装有用于抓持工件(销)的末端执行器(手)。该机器人系统构造成由设置在机器人臂上的手来抓持销并且将由该手抓持的销装配到装配构件的孔中。考虑到，在该智能机器人系统中预先教导将由机器人臂的手抓持的销装配到装配构件的孔中的操作。

然而，当对于工件大尺寸和大负载非线性系统变形工况，导致整个机械系统非线性挠曲变形；尤其智能末端执行器受电缆不确定扰动，工件的姿势相对于待被装配的物体来说，时时状态具有不确定性。不合适时，即使机器人臂基于预先教导的操作来操作，也难以将销装配到装配构件的孔中，或者也可能花费相当多的时间来执行装配操作。如何通过新技术达到，拓展现有智能机器人应用于更多的精密装配和精密切割，是急迫需要解决的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种智能机器人负载平衡吊具，以在线补偿不确定负载扰动，达到智能执行器在六自由度的过程中提高过程精度，抵消部分不确定负载的扰动。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明实施例提供的一种智能机器人负载平衡吊具，包括负载平衡支链、智能机器人、智能执行器、收发柔性电缆器及支架，其中智能执行器设置于智能机器人的执行末端，与所述智能执行器连接的收发柔性电缆器设置于所述支架上；所述智能执行器通过多根负载平衡支链与所述支架连接。

在一种可能的实现方式中，所述负载平衡支链为平衡气缸；

所述平衡气缸包括平衡缸体及与所述平衡缸体滑动配合的平衡拉杆，所述平衡缸体通过首部活动连接组件与所述支架连接；所述平衡拉杆通过尾部活动连接组件与所述智能执行器连接。

在一种可能的实现方式中，所述首部活动连接组件包括首支座和首转接头，其中首支座与所述支架连接，所述首转接头与所述首支座转动连接；

所述平衡缸体的尾部与所述首转接头转动连接。

在一种可能的实现方式中，所述平衡缸体与所述首转接头之间的转动轴线与所述首转接头与所述首支座之间的转动轴线垂直。

在一种可能的实现方式中，所述首支座上设有首支座旋转码盘，所述首支座旋转码盘用于检测所述首转接头相对所述首支座的转动角度；

所述首转接头上设有首摆角传感器，所述首摆角传感器用于检测所述平衡缸体相对所述首转接头的转动角度。

在一种可能的实现方式中，所述尾部活动连接组件包括尾支座和尾转接头，其中尾支座设置于所述智能执行器上，所述尾转接头与所述尾支座转动连接；

所述平衡拉杆的末端与所述尾转接头转动连接。