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一种多活动度可控机构式码垛机器人
申请号	CN201610280461.8	申请日	2016-04-29	公开(公告)号	CN105775771A	公开(公告)日	2016-07-20
申请人	广西大学;			发明人	蔡敢为; 邓承祥; 段铭钰; 彭凡; 李荣康;
摘要	多活动度可控机构式码垛机器人，该机器人的杆一一端连接在平台上，杆一另一端与三角连接板的第一角连接，杆二一端与三角连接板第二角连接，杆二另一端连接在执行器上，杆三一端连接在平台上，杆三另一端、三角连接板第三角以及杆四一端三者同时连接在一起，杆四另一端连接在执行器上，杆五一端连接在平台上，杆五另一端与杆六一端连接，杆六另一端与杆七一端连接，杆七另一端连接在杆四上，杆八一端连接在杆三上，杆八另一端连接在杆六上，平台通过转动副十四安装在行走机构上。本发明能解决传统开链式串联机器人手臂笨重、刚性差、惯量大、关节误差累计等问题，机器人具有较好的动力学性能，能较好的满足高速重载搬运码垛的要求。
权利要求	1.多活动度可控机构式码垛机器人，其特征在于，包括杆一、三角连接板、杆二、执行器、杆三、杆四、杆五、杆六、杆七、杆八、平台以及行走机构，杆一一端通过转动副一连接在平台上，杆一另一端通过转动副二与三角连接板的第一角连接，杆二一端通过转动副三与三角连接板第二角连接，杆二另一端通过转动副四连接在执行器上，杆三一端通过转动副五连接在平台上，杆三另一端、三角连接板第三角以及杆四一端三者同时通过转动副六连接在一起，杆四另一端通过转动副七连接在执行器上，杆五一端通过转动副八连接在平台上，杆五另一端通过转动副九与杆六一端连接，杆六另一端通过转动副十与杆七一端连接，杆七另一端通过转动副十一连接在杆四上，杆八一端通过转动副十二连接在杆三上，杆八另一端通过转动副十三连接在杆六上，平台通过转动副十四安装在行走机构上。
说明书全文	一种多活动度可控机构式码垛机器人技术领域 [0001] 本发明涉及机械领域，具体是一种多活动度可控机构式码垛机器人。背景技术 [0002] 码垛机器人广泛应用于机床上下料、冲压机自动化生产线、自动装配流水线、搬运码垛、集装箱等的自动搬运作业中。现有的码垛机器人主要有直角坐标型、圆柱坐标型以及关节型三种结构类型。其中关节型码垛机器人因为其结构紧凑、动作灵活、占地面积小、工作空间大等优点，已逐步成为码垛机器人的主要结构形式。但这类传统开链式串联结构的码垛机器人的驱动电机都要安装在关节处，导致机器人手臂重量大、刚性差、惯量大、关节误差累计等问题，机构动力学性能较差，难以满足高速搬运码垛的要求。 [0003] 随着电机技术的发展和控制技术的提高，可控机械式机构为工程机械提供了广阔的发展空间，由电机驱动的多自由度可控机构不仅具有工作空间大、动作灵活、可靠性高，同时还具有制造成本低，维护保养简单等优点。发明内容 [0004] 本发明针对现有技术的不足，提供一种多活动度可控机构式码垛机器人。 [0005] 为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案： [0006] 多活动度可控机构式码垛机器人，包括杆一、三角连接板、杆二、执行器、杆三、杆四、杆五、杆六、杆七、杆八、平台以及行走机构， [0007] 杆一一端通过转动副一连接在平台上，杆一另一端通过转动副二与三角连接板的第一角连接，杆二一端通过转动副三与三角连接板第二角连接，杆二另一端通过转动副四连接在执行器上， [0008] 杆三一端通过转动副五连接在平台上，杆三另一端、三角连接板第三角以及杆四一端三者同时通过转动副六连接在一起，杆四另一端通过转动副七连接在执行器上，[0009] 杆五一端通过转动副八连接在平台上，杆五另一端通过转动副九与杆六一端连接，杆六另一端通过转动副十与杆七一端连接，杆七另一端通过转动副十一连接在杆四上，[0010] 杆八一端通过转动副十二连接在杆三上，杆八另一端通过转动副十三连接在杆六上， [0011] 平台通过转动副十四安装在行走机构上。 [0012] 与现有技术相比较，本发明具备的有益效果： [0013] 所有驱动电机都安装在机架上，能解决传统开链式串联机器人的电机安装在铰链处，导致手臂笨重、刚性差、惯量大、关节误差累计等问题，机器人具有较好的动力学性能，能较好的满足高速重载搬运码垛的要求。附图说明 [0014] 图1为本发明所述的多活动度可控机构式码垛机器人的结构示意图。具体实施方式 [0015] 下面通过实施例对本发明的技术方案作进一步阐述。 [0016] 实施例1 [0017] 多活动度可控机构式码垛机器人，其特征在于，包括杆一14、三角连接板15、杆二16、执行器23、杆三17、杆四18、杆五19、杆六20、杆七21、杆八22、平台24以及行走机构25，[0018] 杆一14一端通过转动副一1连接在平台24上，杆一14另一端通过转动副二2与三角连接板15的第一角连接，杆二16一端通过转动副三3与三角连接板15第二角连接，杆二16另一端通过转动副四4连接在执行器23上， [0019] 杆三17一端通过转动副五5连接在平台24上，杆三17另一端、三角连接板15第三角以及杆四18一端三者同时通过转动副六6连接在一起，杆四18另一端通过转动副七7连接在执行器23上， [0020] 杆五19一端通过转动副八8连接在平台24上，杆五19另一端通过转动副九9与杆六20一端连接，杆六20另一端通过转动副十10与杆七21一端连接，杆七21另一端通过转动副十一11连接在杆四18上， [0021] 杆八22一端通过转动副十二12连接在杆三17上，杆八22另一端通过转动副十三13连接在杆六20上， [0022] 平台24通过转动副十四安装在行走机构25上。 [0023] 工作原理 [0024] 首先由第一伺服电机驱动平台24，带动平台24的转动，可以使本多活动度可控机构式码垛机器人实现360度范围内的旋转。杆三17通过转动副五5驱动，转动副五5由第二伺服电机驱动，通过杆三17的转动来带动本多活动度可控机构式码垛机器人整体的大幅摆动。杆五19通过转动副八8驱动，转动副八8由第三伺服电机驱动，杆五19的转动通过两个五杆机构传递到杆四18，实现杆四18上下摆动。通过主动件平台24、杆三17和杆五19的转动相配合，从而实现对执行器23的控制，通过两个平行四边形机构实现对执行器23的水平姿态的控制，最终实现码垛作业的完成。

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