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一种并联机器人及其轨迹操控方法pdf

本发明提供一种并联机器人,包括安装板、安装壳、第一伺服电机和摆臂,安装板下表面等距固定有安装壳,...

一种并联机器人及其轨迹操控方法pdf

发布时间:2023-11-13 16:10:46   来源:安博电竞

  本发明提供一种并联机器人,包括安装板、安装壳、第一伺服电机和摆臂,安装板下表面等距固定有安装壳,安装壳内壁固定有第一伺服电机,第一伺服电机的输出端穿过安装壳固定有摆臂,摆臂远离第一伺服电机的一端对称固定有第一固定轴,两个第一固定轴转动连接有连杆机构,三个连杆机构底部通过转动连接有固定台,固定台中部固定有旋转机构,旋转机构底部穿过固定台固定有调节机构,调节机构的动端对称固定有第一固定板。本发明可调节固定台的初始高度,以便于适应不一样高度的安装环境,且由于连杆机构越短,则整体稳定性越高,因此固定台的移

  (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 113433944 A (43)申请公布日 2021.09.24 (21)申请号 3.1 (22)申请日 2021.07.06 (71)申请人 广州市新豪精密科技有限公司 地址 510000 广东省广州市增城区仙村镇 岳湖村上围朱仙路8号 (72)发明人 练洪威胡进杰周庆刚曾广胜 吴凯平张世林 (74)专利代理机构 广州博士科创知识产权代理 有限公司 44663 代理人 王洪江 (51)Int.Cl. G05D 1/02 (2020.01) 权利要求书3页 说明书7页 附图9页 (54)发明名称 一种并联机器人及其轨迹操控方法 (57)摘要 本发明提供一种并联机器人,包括安装板、 安装壳、第一伺服电机和摆臂,安装板下表面等 距固定有安装壳,安装壳内壁固定有第一伺服电 机,第一伺服电机的输出端穿过安装壳固定有摆 臂,摆臂远离第一伺服电机的一端对称固定有第 一固定轴,两个第一固定轴转动连接有连杆机 构,三个连杆机构底部通过转动连接有固定台, 固定台中部固定有旋转机构,旋转机构底部穿过 固定台固定有调节机构,调节机构的动端对称固 定有第一固定板。本发明可调节固定台的初始高 度,以便于适应不一样高度的安装环境,且由于连 杆机构越短,则整体稳定性越高,因此固定台的 A 移动精度增高,以便于适应不一样的使用环境,且 4 不间断下料,提升工作效率,可夹持大尺寸工件, 4 9 3 适应性较高。 3 4 3 1 1 N C CN 113433944 A 权利要求书 1/3页 1.一种并联机器人,包括安装板(1)、安装壳(2)、第一伺服电机(3)和摆臂(4),其特征 在于,所述安装板(1)下表面等距固定有安装壳(2),所述安装壳(2)内壁固定有第一伺服电 机(3),所述第一伺服电机(3)的输出端穿过安装壳(2)固定有摆臂(4),所述摆臂(4)远离第 一伺服电机(3)的一端对称固定有第一固定轴(5),两个所述第一固定轴(5)转动连接有连 杆机构(6),三个所述连杆机构(6)底部通过转动连接有固定台(10),所述固定台(10)中部 固定有旋转机构(7),所述旋转机构(7)底部穿过固定台(10)固定有调节机构(8),所述调节 机构(8)的动端对称固定有第一固定板(11),两个所述第一固定板(11)中部通过轴承转动 连接有第一转轴(12),所述第一转轴(12)中部固定有转动块(13),所述转动块(13)一端安 装有手指气缸(14),所述转动块(13)远离手指气缸(14)的一端安装有U形夹(15),一个所述 第一固定板(11)一侧固定有驱动机构(9); 所述连杆机构(6)包括第一连杆(61)、第一滑杆(62)、第二连杆(63)、第二固定轴(64)、 第一固定条(65)、第二固定条(66)、第三固定条(67)、第二滑杆(68)、第一螺纹杆(69)和第 二伺服电机(610),所述第一固定轴(5)一端通过球形轴承转动连接有第一连杆(61),所述 第一连杆(61)中部呈中空设置,所述第一连杆(61)内壁滑动连接有第一滑杆(62),所述第 一滑杆(62)底部固定有第二连杆(63),所述固定台(10)的三个角对称固定有第二固定轴 (64),且第二连杆(63)通过球形轴承与第二固定轴(64)转动连接,两个所述第一连杆(61) 下端固定有第一固定条(65),两个所述第二连杆(63)上端固定有第二固定条(66),所述第 二固定条(66)下方设有第三固定条(67),所述第三固定条(67)两端对称开设有第一滑孔, 且第二连杆(63)通过第一滑孔与第三固定条(67)滑动连接,所述第二固定条(66)两端对称 开设有第二滑孔,且第二固定条(66)通过第二滑孔滑动连接有第二滑杆(68),所述第二滑 杆(68)两端分别与第一固定条(65)和第三固定条(67)固定连接,所述第一固定条(65)和第 三固定条(67)中部通过轴承转动连接有第一螺纹杆(69),所述第二固定条(66)中部开设有 第一螺纹孔,且第二固定条(66)通过第一螺纹孔与第一螺纹杆(69)螺纹连接,所述第一固 定条(65)顶部固定有第二伺服电机(610),且第二伺服电机(610)的输出端与第一螺纹杆 (69)固定连接。 2.根据权利要求1所述的并联机器人,其特征是,所述旋转机构(7)包括第一万向节 (71)、伸缩杆(72)、第三伺服电机(73)、第二万向节(74)和第二转轴(75),所述安装板(1)中 部通过轴承转动连接有第一万向节(71),所述第一万向节(71)底部固定有伸缩杆(72),所 述安装板(1)上表面固定有第三伺服电机(73),且第三伺服电机(73)的输出端与第一万向 节(71)固定连接,所述伸缩杆(72)底部固定有第二万向节(74),且第二万向节(74)底部固 定有第二转轴(75),所述第二转轴(75)通过轴承与固定台(10)转动连接。 3.依据权利要求2所述的并联机器人,其特征是,所述伸缩杆(72)包括第一连接杆 (721)、第二连接杆(722)、限位槽(723)和限位块(724),所述第一万向节(71)底部固定有第 一连接杆(721),所述第二万向节(74)顶部固定有第二连接杆(722),所述第一连接杆(721) 中部呈中空设置,且第二连接杆(722)与第一连接杆(721)内壁滑动连接,所述第一连接杆 (721)内壁对称开设有限位槽(723),所述第二连接杆(722)一端对称固定有限位块(724), 且限位块(724)与限位槽(723)滑动连接。 4.依据权利要求3所述的并联机器人,其特征是,所述调节机构(8)包括固定壳(81)、 驱动壳(82)、第二螺纹杆(83)、第四伺服电机(84)、螺纹套筒(85)和滑板(86),所述第二转 2 2 CN 113433944 A 权利要求书 2/3页 轴(75)底部固定有固定壳(81),所述固定壳(81)两端对称固定有驱动壳(82),所述驱动壳 (82)内壁通过轴承转动连接有第二螺纹杆(83),所述固定壳(81)内壁固定有第四伺服电机 (84),且第四伺服电机(84)为一种双头电机,所述第四伺服电机(84)的两个输出端分别与 两个第二螺纹杆(83)固定连接,所述驱动壳(82)内壁滑动连接有螺纹套筒(85),且螺纹套 筒(85)与第二螺纹杆(83)螺纹连接,所述螺纹套筒(85)底部固定有滑板(86),且第一固定 板(11)与滑板(86)固定连接。 5.依据权利要求4所述的并联机器人,其特征是,所述驱动机构(9)包括蜗轮(91)、第 二固定板(92)、蜗杆(93)和第五伺服电机(94),所述第一转轴(12)一端固定有蜗轮(91),一 个所述第一固定板(11)一侧对称固定有第二固定板(92),两个所述第二固定板(92)中部通 过轴承转动连接有蜗杆(93),且蜗杆(93)与蜗轮(91)啮合连接,一个所述第二固定板(92) 一侧固定有第五伺服电机(94),且第五伺服电机(94)的输出端与蜗杆(93)固定连接。 6.依据权利要求5所述的并联机器人,其特征是,所述滑板(86)顶部对称固定有L形 块(16),所述驱动壳(82)两侧对称开设有导向槽(17),且L形块(16)一端与导向槽(17)滑动 连接。 7.依据权利要求1所述的并联机器人,其特征是,所述摆臂(4)一侧对称固定有导轨 (18),两个所述导轨(18)一侧滑动连接有轨道滑块(19),所述轨道滑块(19)一侧固定有第 三固定轴(20),所述第三固定轴(20)一端通过球形轴承转动连接有第三连杆(21),所述第 三固定条(67)一侧固定有第三固定板(22),所述第三固定板(22)中部固定有第四固定轴 (23),且第四固定轴(23)通过球形轴承与第三连杆(21)转动连接。 8.依据权利要求1所述的并联机器人,其特征是,所述摆臂(4)中部开设有减重孔。 9.依据权利要求5所述的并联机器人,其特征是,所述第一伺服电机(3)、第二伺服电 机(610)、第三伺服电机(73)和第四伺服电机(84)和第五伺服电机(94)均为一种减速电机。 10.一种权利要求1‑9任一项所述并联机器人的轨迹控制方法,其特征是,所述轨迹 操控方法包括: 1)设Pi(X ,Y ,Z)与Pt(X ,Y ,Z)分别为机器人直线运行的初始点与终止点,位姿信息 0 0 0 t t t 已知,设机器人以速度v沿直线轨迹运行,t为机器人运转时的时间间隔。 2)当机器人从点Pi运行至点Pt时,即可得出: 空间直线运行距离: 采样间隔t中末端执行器的运行距离:s=v·t 插补的总次数: 若N的结果不为整数,则对结果N采用四舍五入法进行取整; 3)机器人沿X、Y、Z轴的运动变化量如式所示: 路径运行中的各个插补点坐标如式所示: 3 3 CN 113433944 A 权利要求书 3/3页 其中n为插补的次数。 4)将插补后的坐标点通过逆运动学运算功能包得出相应的角度值,并将其输出至机器 人伺服驱动器。 4 4 CN 113433944 A 说明书 1/7页 一种并联机器人及其轨迹控制方法 技术领域 [0001] 本发明涉及并联机器人技术领域,尤其涉及一种并联机器人及其轨迹控制方法。 背景技术 [0002] 机器人(英文名:Robot)是一种自动化机器,不同的是这种机器具备一些与人或生 物相似的智能能力,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力,是一种具有高度灵活性 的自动化机器,机器人可以辅助甚至替代人类完成危险、繁重、复杂的工作,提高工作效率 质量,服务人类生活,扩大延伸人的活动及能力范围,而并联机器人则是由多个驱动同时并 联工作,可以定义为动平台和定平台通过至少两个独立的运动链相连接,机构具有两个或 两个以上自由度,且以并联方式驱动的一种闭环机构; [0003] 在现有的并联机器人中,其可伸缩行程无法调节,因此,在机架较为低矮的情况 下,无法正常安装,且由于连杆机构越长,则端部的移动误差就越大,且承力能力降低,因 此,现有的并联机器人适应能力较差; [0004] 现有的并联机器人大都是通过一个手指气缸进行夹持工作,其夹持和放料过程较 长,导致工作效率较低,且无法夹持体积较大的零件。 [0005] 因此,有必要提供一种并联机器人及其轨迹控制方法解决上述技术问题。 发明内容 [0006] 为解决上述技术问题,本发明是提供一种并联机器人及其轨迹控制方法。 [0007] 本发明提供的一种并联机器人,包括安装板、安装壳、第一伺服电机和摆臂,所述 安装板下表面等距固定有安装壳,所述安装壳内壁固定有第一伺服电机,所述第一伺服电 机的输出端穿过安装壳固定有摆臂,所述摆臂远离第一伺服电机的一端对称固定有第一固 定轴,两个所述第一固定轴转动连接有连杆机构,三个所述连杆机构底部通过转动连接有 固定台,所述固定台中部固定有旋转机构,所述旋转机构底部穿过固定台固定有调节机构, 所述调节机构的动端对称固定有第一固定板,两个所述第一固定板中部通过轴承转动连接 有第一转轴,所述第一转轴中部固定有转动块,所述转动块一端安装有手指气缸,所述转动 块远离手指气缸的一端安装有U形夹,一个所述第一固定板一侧固定有驱动机构; [0008] 所述连杆机构包括第一连杆、第一滑杆、第二连杆、第二固定轴、第一固定条、第二 固定条、第三固定条、第二滑杆、第一螺纹杆和第二伺服电机,所述第一固定轴一端通过球 形轴承转动连接有第一连杆,所述第一连杆中部呈中空设置,所述第一连杆内壁滑动连接 有第一滑杆,所述第一滑杆底部固定有第二连杆,所述固定台的三个角对称固定有第二固 定轴,且第二连杆通过球形轴承与第二固定轴转动连接,两个所述第一连杆下端固定有第 一固定条,两个所述第二连杆上端固定有第二固定条,所述第二固定条下方设有第三固定 条,所述第三固定条两端对称开设有第一滑孔,且第二连杆通过第一滑孔与第三固定条滑 动连接,所述第二固定条两端对称开设有第二滑孔,且第二固定条通过第二滑孔滑动连接 有第二滑杆,所述第二滑杆两端分别与第一固定条和第三固定条固定连接,所述第一固定 5 5 CN 113433944 A 说明书 2/7页 条和第三固定条中部通过轴承转动连接有第一螺纹杆,所述第二固定条中部开设有第一螺 纹孔,且第二固定条通过第一螺纹孔与第一螺纹杆螺纹连接,所述第一固定条顶部固定有 第二伺服电机,且第二伺服电机的输出端与第一螺纹杆固定连接。 [0009] 优选的,所述旋转机构包括第一万向节、伸缩杆、第三伺服电机、第二万向节和第 二转轴,所述安装板中部通过轴承转动连接有第一万向节,所述第一万向节底部固定有伸 缩杆,所述安装板上表面固定有第三伺服电机,且第三伺服电机的输出端与第一万向节固 定连接,所述伸缩杆底部固定有第二万向节,且第二万向节底部固定有第二转轴,所述第二 转轴通过轴承与固定台转动连接。 [0010] 优选的,所述伸缩杆包括第一连接杆、第二连接杆、限位槽和限位块,所述第一万 向节底部固定有第一连接杆,所述第二万向节顶部固定有第二连接杆,所述第一连接杆中 部呈中空设置,且第二连接杆与第一连接杆内壁滑动连接,所述第一连接杆内壁对称开设 有限位槽,所述第二连接杆一端对称固定有限位块,且限位块与限位槽滑动连接。 [0011] 优选的,所述调节机构包括固定壳、驱动壳、第二螺纹杆、第四伺服电机、螺纹套筒 和滑板,所述第二转轴底部固定有固定壳,所述固定壳两端对称固定有驱动壳,所述驱动壳 内壁通过轴承转动连接有第二螺纹杆,所述固定壳内壁固定有第四伺服电机,且第四伺服 电机为一种双头电机,所述第四伺服电机的两个输出端分别与两个第二螺纹杆固定连接, 所述驱动壳内壁滑动连接有螺纹套筒,且螺纹套筒与第二螺纹杆螺纹连接,所述螺纹套筒 底部固定有滑板,且第一固定板与滑板固定连接。 [0012] 优选的,所述驱动机构包括蜗轮、第二固定板、蜗杆和第五伺服电机,所述第一转 轴一端固定有蜗轮,一个所述第一固定板一侧对称固定有第二固定板,两个所述第二固定 板中部通过轴承转动连接有蜗杆,且蜗杆与蜗轮啮合连接,一个所述第二固定板一侧固定 有第五伺服电机,且第五伺服电机的输出端与蜗杆固定连接。 [0013] 优选的,所述滑板顶部对称固定有L形块,所述驱动壳两侧对称开设有导向槽,且L 形块一端与导向槽滑动连接。 [0014] 优选的,所述摆臂一侧对称固定有导轨,两个所述导轨一侧滑动连接有轨道滑块, 所述轨道滑块一侧固定有第三固定轴,所述第三固定轴一端通过球形轴承转动连接有第三 连杆,所述第三固定条一侧固定有第三固定板,所述第三固定板中部固定有第四固定轴,且 第四固定轴通过球形轴承与第三连杆转动连接。 [0015] 优选的,所述摆臂中部开设有减重孔。 [0016] 优选的,所述第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和第四伺服电机和第五 伺服电机均为一种减速电机。 [0017] 本发明还包括一种并联机器人的轨迹控制方法,其特征是,所述轨迹操控方法 包括: [0018] 1)设Pi(X ,Y ,Z)与Pt(X ,Y ,Z)分别为机器人直线运行的初始点与终止点,设机 0 0 0 t t t 器人以速度v沿直线轨迹运行,t为机器人运转时的时间间隔。 [0019] 2)当机器人从点Pi运行至点Pt时,即可得出: [0020] 空间直线] 采样间隔t中末端执行器的运行距离:s=v·t 6 6 CN 113433944 A 说明书 3/7页 [0022] 插补的总次数: 若N的结果不为整数,则对结果N采用四舍五入法进行 取整; [0023] 3)机器人沿X、Y、Z轴的运动变化量如式所示: [0024] [0025] 路径运行中的各个插补点坐标如式所示: [0026] [0027] 其中n为插补的次数。 [0028] 4)将插补后的坐标点通过逆运动学运算功能包得出相应的角度值,并将其输出至 机器人伺服驱动器。 [0029] 与相关技术相比较,本发明提供的并联机器人及其轨迹控制方法具有如下有益效 果: [0030] 本发明提供并联机器人及其轨迹控制方法: [0031] 在使用时,通过三个第一伺服电机驱动摆臂,配合连杆机构,实现对固定台的任意 位置移动,从而多个手指气缸进行任意位置的移动,此为现有的三自由度并联机器人的基 本原理,在此不做赘述,通过连接机构可调节长度,从而可调节固定台的初始高度,通过第 二伺服电机转动带动第一螺纹杆转动,进而可带动第二固定条进行移动,从而可带动两个 第二连杆进行升降,调节固定台的高度,以便于适应不同高度的安装环境,且由于连杆机构 越短,则整体稳定性越高,因此固定台的移动精度增高,以便于适应不同的使用环境; [0032] 驱动机构上的手指气缸有两个,通过旋转机构带动驱动机构旋转,进而可带动两 个手指气缸旋转,并配合驱动机构调节手指气缸的位置,在第一个手指气缸夹持工件进行 下料的同时,另一个手指气缸则从下料工位上移动至传送带的一端对工件进行夹持,可实 现不间断下料,提高工作效率; [0033] 通过第五伺服电机转动带动蜗杆转动,进而带动蜗轮转动,使得第一转轴带动转 动块转动度,进而使得U形夹和手指气缸调换位置,当需要夹持尺寸较大的工件,通过第四 伺服电机转动带动第二螺纹杆转动,进而可带动螺纹套筒滑动,使得滑板相互靠近或者远 离,进而带动U形夹进行夹持动作,实现对较大尺寸的工件的夹持,提高适应性。 附图说明 [0034] 图1为本发明提供的整体结构示意图之一; [0035] 图2为本发明提供的整体结构示意图之二; [0036] 图3为本发明提供的整体结构示意图之三; [0037] 图4为本发明提供的第三连杆结构示意图; 7 7 CN 113433944 A 说明书 4/7页 [0038] 图5为本发明提供的调节机构结构示意图; [0039] 图6为本发明提供的驱动机构结构示意图; [0040] 图7为本发明提供的伸缩杆结构示意图; [0041] 图8为本发明提供的连杆机构结构示意图; [0042] 图9为本发明提供的第一伺服电机结构示意图; [0043] 图10为图3中的A处放大图; [0044] 图11为空间直线、第一伺服电机;4、摆臂;5、第一固定轴;6、连杆 机构;61、第一连杆;62、第一滑杆;63、第二连杆;64、第二固定轴;65、第一固定条;66、第二 固定条;67、第三固定条;68、第二滑杆;69、第一螺纹杆;610、第二伺服电机;7、旋转机构; 71、第一万向节;72、伸缩杆;721、第一连接杆;722、第二连接杆;723、限位槽;724、限位块; 73、第三伺服电机;74、第二万向节;75、第二转轴;8、调节机构;81、固定壳;82、驱动壳;83、 第二螺纹杆;84、第四伺服电机;85、螺纹套筒;86、滑板;9、驱动机构;91、蜗轮;92、第二固定 板;93、蜗杆;94、第五伺服电机;10、固定台;11、第一固定板;12、第一转轴;13、转动块;14、 手指气缸;15、U形夹;16、L形块;17、导向槽;18、导轨;19、轨道滑块;20、第三固定轴;21、第 三连杆;22、第三固定板;23、第四固定轴。 具体实施方式 [0046] 下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。 [0047] 请结合参阅图1‑11,其中,图1为本发明提供的整体结构示意图之一;图2为本发明 提供的整体结构示意图之二;图3为本发明提供的整体结构示意图之三;图4为本发明提供 的第三连杆结构示意图;图5为本发明提供的调节机构结构示意图;图6为本发明提供的驱 动机构结构示意图;图7为本发明提供的伸缩杆结构示意图;图8为本发明提供的连杆机构 结构示意图;图9为本发明提供的第一伺服电机结构示意图;图10为图3中的A处放大图;图 11为空间直线] 在具体实施过程中,如图1、图2、图3、图4、图9和图10所示,一种并联机器人,包括 安装板1、安装壳2、第一伺服电机3和摆臂4,所述安装板1下表面等距固定有安装壳2,所述 安装壳2内壁固定有第一伺服电机3,所述第一伺服电机3的输出端穿过安装壳2固定有摆臂 4,所述摆臂4中部开设有减重孔,所述摆臂4远离第一伺服电机3的一端对称固定有第一固 定轴5,两个所述第一固定轴5转动连接有连杆机构6,三个所述连杆机构6底部通过转动连 接有固定台10,所述固定台10中部固定有旋转机构7,所述旋转机构7底部穿过固定台10固 定有调节机构8,所述调节机构8的动端对称固定有第一固定板11,两个所述第一固定板11 中部通过轴承转动连接有第一转轴12,所述第一转轴12中部固定有转动块13,所述转动块 13一端安装有手指气缸14,所述转动块13远离手指气缸14的一端安装有U形夹15,一个所述 第一固定板11一侧固定有驱动机构9; [0049] 参考图8所示,所述连杆机构6包括第一连杆61、第一滑杆62、第二连杆63、第二固 定轴64、第一固定条65、第二固定条66、第三固定条67、第二滑杆68、第一螺纹杆69和第二伺 服电机610,所述第一固定轴5一端通过球形轴承转动连接有第一连杆61,所述第一连杆61 中部呈中空设置,所述第一连杆61内壁滑动连接有第一滑杆62,所述第一滑杆62底部固定 8 8 CN 113433944 A 说明书 5/7页 有第二连杆63,所述固定台10的三个角对称固定有第二固定轴64,且第二连杆63通过球形 轴承与第二固定轴64转动连接,两个所述第一连杆61下端固定有第一固定条65,两个所述 第二连杆63上端固定有第二固定条66,所述第二固定条66下方设有第三固定条67,所述第 三固定条67两端对称开设有第一滑孔,且第二连杆63通过第一滑孔与第三固定条67滑动连 接,所述第二固定条66两端对称开设有第二滑孔,且第二固定条66通过第二滑孔滑动连接 有第二滑杆68,所述第二滑杆68两端分别与第一固定条65和第三固定条67固定连接,所述 第一固定条65和第三固定条67中部通过轴承转动连接有第一螺纹杆69,所述第二固定条66 中部开设有第一螺纹孔,且第二固定条66通过第一螺纹孔与第一螺纹杆69螺纹连接,所述 第一固定条65顶部固定有第二伺服电机610,且第二伺服电机610的输出端与第一螺纹杆69 固定连接,通过连接机构可调节长度,从而可调节固定台10的初始高度,通过第二伺服电机 610转动带动第一螺纹杆69转动,进而可带动第二固定条66进行移动,从而可带动两个第二 连杆63进行升降,调节固定台10的高度,以便于适应不同高度的安装环境,且由于连杆机构 6越短,则整体稳定性越高,因此固定台10的移动精度增高,以便于适应不同的使用环境。 [0050] 参考图2、图3和图7所示,所述旋转机构7包括第一万向节71、伸缩杆72、第三伺服 电机73、第二万向节74和第二转轴75,所述安装板1中部通过轴承转动连接有第一万向节 71,所述第一万向节71底部固定有伸缩杆72,所述安装板1上表面固定有第三伺服电机73, 且第三伺服电机73的输出端与第一万向节71固定连接,所述伸缩杆72底部固定有第二万向 节74,且第二万向节74底部固定有第二转轴75,所述第二转轴75通过轴承与固定台10转动 连接; [0051] 所述伸缩杆72包括第一连接杆721、第二连接杆722、限位槽723和限位块724,所述 第一万向节71底部固定有第一连接杆721,所述第二万向节74顶部固定有第二连接杆722, 所述第一连接杆721中部呈中空设置,且第二连接杆722与第一连接杆721内壁滑动连接,所 述第一连接杆721内壁对称开设有限位槽723,所述第二连接杆722一端对称固定有限位块 724,且限位块724与限位槽723滑动连接; [0052] 通过第三伺服电机73带动伸缩杆72转动,从而可带动驱动壳82旋转,通过第一万 向节71和第二万向节74可使固定台10在升降时,实现对第二转轴75的异轴驱动。 [0053] 参考图5和图6所示,所述调节机构8包括固定壳81、驱动壳82、第二螺纹杆83、第四 伺服电机84、螺纹套筒85和滑板86,所述第二转轴75底部固定有固定壳81,所述固定壳81两 端对称固定有驱动壳82,所述驱动壳82内壁通过轴承转动连接有第二螺纹杆83,所述固定 壳81内壁固定有第四伺服电机84,且第四伺服电机84为一种双头电机,所述第四伺服电机 84的两个输出端分别与两个第二螺纹杆83固定连接,所述驱动壳82内壁滑动连接有螺纹套 筒85,且螺纹套筒85与第二螺纹杆83螺纹连接,所述螺纹套筒85底部固定有滑板86,且第一 固定板11与滑板86固定连接,通过第四伺服电机84转动带动第二螺纹杆83转动,进而可带 动螺纹套筒85滑动,使得滑板86相互靠近或者远离。 [0054] 参考图6所示,所述驱动机构9包括蜗轮91、第二固定板92、蜗杆93和第五伺服电机 94,所述第一转轴12一端固定有蜗轮91,一个所述第一固定板11一侧对称固定有第二固定 板92,两个所述第二固定板92中部通过轴承转动连接有蜗杆93,且蜗杆93与蜗轮91啮合连 接,一个所述第二固定板92一侧固定有第五伺服电机94,且第五伺服电机94的输出端与蜗 杆93固定连接,通过第五伺服电机转动带动蜗杆93转动,进而带动蜗轮91转动,使得第一转 9 9 CN 113433944 A 说明书 6/7页 轴12带动转动块13转动180度,进而使得U形夹15和手指气缸14调换位置。 [0055] 参考图6所示,所述滑板86顶部对称固定有L形块16,所述驱动壳82两侧对称开设 有导向槽17,且L形块16一端与导向槽17滑动连接,提高滑板86滑动的稳定性。 [0056] 参考图4所示,所述摆臂4一侧对称固定有导轨18,两个所述导轨18一侧滑动连接 有轨道滑块19,所述轨道滑块19一侧固定有第三固定轴20,所述第三固定轴20一端通过球 形轴承转动连接有第三连杆21,所述第三固定条67一侧固定有第三固定板22,所述第三固 定板22中部固定有第四固定轴23,且第四固定轴23通过球形轴承与第三连杆21转动连接。 [0057] 所述第一伺服电机3、第二伺服电机610、第三伺服电机73和第四伺服电机84和第 五伺服电机94均为一种减速电机。 [0058] 参考图1及图11,本发明同时提供一种机器人的轨迹控制方法,用于本发明的机器 人,所述轨迹控制方法有: [0059] 1)设Pi(X ,Y ,Z)与Pt(X ,Y ,Z)分别为机器人直线运行的初始点与终止点,位姿 0 0 0 t t t 信息已知,设机器人以速度v沿直线轨迹运行,t为机器人运转时的时间间隔。 [0060] 2)当机器人从点Pi运行至点Pt时,即可得出: [0061] 空间直线] 采样间隔t中末端执行器的运行距离:s=v·t [0063] 插补的总次数: 若N的结果不为整数,则对结果N采用四舍五入法进行 取整; [0064] 3)机器人沿X、Y、Z轴的运动变化量如式所示: [0065] [0066] 路径运行中的各个插补点坐标如式所示: [0067] [0068] 其中n为插补的次数。 [0069] 4)将插补后的坐标点通过逆运动学运算功能包得出相应的角度值,并将其输出至 机器人伺服驱动器。 [0070] 工作原理: [0071] 在使用时,通过三个第一伺服电机3驱动摆臂4,配合连杆机构6,实现对固定台10 的任意位置移动,从而多个手指气缸14进行任意位置的移动,此为现有的三自由度并联机 器人的基本原理,在此不做赘述,通过连接机构可调节长度,从而可调节固定台10的初始高 度,通过第二伺服电机610转动带动第一螺纹杆69转动,进而可带动第二固定条66进行移 动,从而可带动两个第二连杆63进行升降,调节固定台10的高度,以便于适应不同高度的安 10 10 CN 113433944 A 说明书 7/7页 装环境,且由于连杆机构6越短,则整体稳定性越高,因此固定台10的移动精度增高,以便于 适应不同的使用环境; [0072] 并且,驱动机构9上的手指气缸14有两个,通过旋转机构7带动驱动机构9旋转,进 而可带动两个手指气缸14旋转,并配合驱动机构9调节手指气缸14的位置,在第一个手指气 缸14夹持工件进行下料的同时,另一个手指气缸14则从下料工位上移动至传送带的一端对 工件进行夹持,可实现不间断下料,提升工作效率,且通过第五伺服电机转动带动蜗杆93转 动,进而带动蜗轮91转动,使得第一转轴12带动转动块13转动180度,进而时U形夹15和手 指气缸14调换位置,当需要夹持尺寸较大的工件,通过第四伺服电机84转动带动第二螺纹 杆83转动,进而可带动螺纹套筒85滑动,使得滑板86相互靠近或者远离,进而带动U形夹15 进行夹持动作,实现对较大尺寸的工件的夹持。 [0073] 本发明中涉及的电路和控制均为现存技术,在此不进行过多赘述。 [0074] 以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发 明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其它相关的技 术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。 11 11 CN 113433944 A 说明书附图 1/9页 图1 12 12 CN 113433944 A 说明书附图 2/9页 图2 13 13 CN 113433944 A 说明书附图 3/9页 图3 14 14 CN 113433944 A 说明书附图 4/9页 图4 图5 15 15 CN 113433944 A 说明书附图 5/9页 图6 16 16 CN 113433944 A 说明书附图 6/9页 图7 17 17 CN 113433944 A 说明书附图 7/9页 图8 图9 18 18 CN 113433944 A 说明书附图 8/9页 图10 19 19 CN 113433944 A 说明书附图 9/9页 图11 20 20

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