[实用新型]一种水平关节式动态示教机器人

摘要

一种水平关节式动态示教机器人，包括依次转动连接的底座、大臂和小臂；小臂前端设三维夹持机械手，所述三维夹持机械手包括升降机构、旋转机构和偏转机构，升降机构、旋转机构和偏转机构的电机以及大臂电机和小臂电机为步进或伺服电机，电机一端设有电磁离合器和传动齿轮，电磁离合器上连接有编码器，当电磁离合器得电时吸合，传动齿轮传递动力，编码器工作，当电磁离合器失电时，电磁离合器分离，传动齿轮失去动力和约束。该一种水平关节式动态示教机器人重量轻、成本低、应用广泛，通过手动即可带动其三维夹持机械手随意转动或升降，通过外部控制器记录编码器脉冲，经过运算即可得其运行状态数据，经过数据处理后即可重复回放示教的动作。

主权项

1.一种水平关节式动态示教机器人，包括底座（1）、大臂（4）和小臂（8）；其特征在于：所述大臂（4）与立柱（3）转动连接，立柱（3）上安装与大臂传动连接的大臂电机（5），所述小臂（8）通过臂关节（6）与大臂（4）转动连接，大臂（4）上安装与小臂传动连接的小臂电机（7），小臂前端设三维夹持机械手，所述三维夹持机械手包括升降机构、旋转机构和偏转机构，所述升降机构包括齿条（9）、滑轨（10）、滑块（11）和升降电机（12），所述齿条（9）和滑轨（10）垂直安装在小臂前端的一侧，升降电机（12）安装在与滑轨（10）滑动连接的滑块（11）上，所述升降电机与齿条传动连接，升降电机启动时带动滑块连同升降电机沿齿条和滑轨垂直升降运动；所述旋转机构包括旋转电机（13）、连接块（14）、旋转轴（15）和旋转滑块（16），所述旋转电机（13）安装在与滑块（11）固定连接的连接块（14）上，旋转滑块（16）安装在连接块（14）下部并连接在小臂端部，旋转轴（15）垂直安装在旋转滑块的滑孔内并与旋转电机转动连接；旋转电机启动时带动旋转轴在旋转滑块的滑孔内转动；所述偏转机构安装在旋转轴（15）的下端，包括夹持架（17）、偏转电机（18）和夹持器（19），所述夹持架（17）连接在旋转轴（15）底端，偏转电机（18）水平安装在夹持架（17）上，所述夹持器（19）安装在偏转电机（18）前端并与偏转电机转动连接，偏转电机启动时带动夹持器偏转从而带动夹持器夹持的加工刀具或焊枪偏转；所述大臂电机（5）、小臂电机（7）、升降电机（12）、旋转电机（13）和偏转电机（18）为步进或伺服电机，大臂电机（5）、小臂电机（7）、升降电机（12）、旋转电机（13）和偏转电机（18）一端连接电磁离合器（23）和传动齿轮（21）：所述大臂电机（5）通过电磁离合器和传动齿轮与大臂（4）传动连接，当电磁离合器得电时吸合，大臂电机通过传动齿轮将动力传递到大臂使大臂转动；当电磁离合器失电时，电磁离合器分离，传动齿轮失去动力大臂不受大臂电机约束；所述小臂电机（7）通过电磁离合器和传动齿轮与小臂（8）传动连接，当电磁离合器得电时吸合，小臂电机通过传动齿轮将动力传递到小臂使小臂转动；当电磁离合器失电时，电磁离合器分离，传动齿轮失去动力小臂不受大臂电机约束；所述旋转电机（13）通过电磁离合器和传动齿轮与旋转轴（15）传动连接，当电磁离合器得电时吸合，旋转电机通过传动齿轮将动力传递到旋转轴使旋转轴转动；当电磁离合器失电时，电磁离合器分离，传动齿轮失去动力旋转轴不受旋转电机约束；所述偏转电机（18）通过电磁离合器和传动齿轮与夹持器（19）传动连接，当电磁离合器得电时吸合，偏转电机通过传动齿轮将动力传递到夹持器使夹持器偏转；当电磁离合器失电时，电磁离合器分离，传动齿轮失去动力夹持器不受偏转电机约束；所述升降电机（12）通过电磁离合器和传动齿轮与齿条啮合传动连接，当电磁离合器得电时吸合，升降电机通过传动齿轮将动力传递到齿条并相对齿条左升降运动；当电磁离合器失电时，电磁离合器分离，传动齿轮失去动力，传动齿轮与齿条啮合传动不受升降电机约束。