[发明专利]基于XYZ直角坐标关节和姿态腕的6自由度工业机器人

权利要求书

1.一种基于XYZ直角坐标关节和姿态腕的6自由度工业机器人，其特征是：所述机器人包括直角坐标关节和姿态腕，其中，姿态腕安装在直角坐标关节的末端，该直角坐标关节实现所述机器人三个方向的移动自由度，姿态腕实现所述机器人的三个旋转自由度。

2.根据权利要求1所述的基于XYZ直角坐标关节和姿态腕的6自由度工业机器人，其特征是：所述的直角坐标关节包括结构相同的第一线性模组、第二线性模组、第三线性模组和第四线性模组，其中，第一线性模组与第三线性模组平行布置作为一整体，并且该整体、第二线性模组和第四线性模组三者相互之间两两正交；第四线性模组同时连接第一线性模组和第三线性模组，并能够随之沿第一线性模组和第三线性模组的轴线方向直线移动，实现所述机器人的第一个移动自由度；第二线性模组固定连接于第四线性模组上且沿第四线性模组的轴线方向直线移动，实现所述机器人的第二个移动自由度；第二线性模组沿自身的轴线方向相对于第四线性模组作直线移动，实现所述机器人的第三个移动自由度。

3.根据权利要求2所述的基于XYZ直角坐标关节和姿态腕的6自由度工业机器人，其特征是：所述的第一个移动自由度的行程可调节，所述第二个移动自由度的行程为可调节，所述第三个移动自由度的行程为可调节。

4.根据权利要求2所述的基于XYZ直角坐标关节和姿态腕的6自由度工业机器人，其特征是：所述的第一线性模组、第二线性模组、第三线性模组和第四线性模组各自均由电机、线性导轨、滚珠丝杠和滑块组成，该电机驱动滚珠丝杠旋转，从而带动与滚珠丝杠旋接的滑块在线性导轨上作直线移动。

5.根据权利要求1或4所述的基于XYZ直角坐标关节和姿态腕的6自由度工业机器人，其特征是：所述的姿态腕包括基座、三电机、三谐波减速器和三传动机构，并且通过其基座固定连接在所述直角坐标关节的末端并随之运动，作为所述机器人末端的三个旋转关节，每一电机对应一个旋转关节的旋转自由度；所述姿态腕采用电机后置设计，所述的三电机并排装在所述基座上。

6.根据权利要求5所述的基于XYZ直角坐标关节和姿态腕的6自由度工业机器人，其特征是：所述的三电机包括第一电机、第二电机和第三电机，所述三谐波减速器包括第一谐波减速器、第二谐波减速器和第三谐波减速器，所述三传动机构包括第一传动机构、第二传动机构和第三传动机构；所述第一电机通过第一传动机构驱动第一谐波减速器，减速后由该第一谐波减速器的输出轴作为第一旋转关节的转子，实现所述机器人的第一个旋转自由度；所述第三电机通过第三传动机构驱动第三谐波减速器，减速后由该第三谐波减速器的输出轴作为第二旋转关节的转子，实现所述机器人的第二个旋转自由度；所述第二电机通过第二传动机构驱动第二谐波减速器，减速后由该第二谐波减速器的输出轴作为第三旋转关节的转子，实现所述机器人的第三个旋转自由度。

7.根据权利要求6所述的基于XYZ直角坐标关节和姿态腕的6自由度工业机器人，其特征是：所述的第一传动机构两端分别连接所述第一电机和第一谐波减速器，该第一传动机构包括增速二级带传动和第一谐波输入轴，该第一谐波输入轴为空心轴并且与所述第二电机同轴；所述第三传动机构两端分别连接所述第三电机和第三谐波减速器，该第三传动机构包括增速二级带传动、空心传动轴、一对锥齿轮和第三谐波输入轴，所述空心传动轴与第二电机同轴且与第三谐波输入轴正交，该空心传动轴穿过所述第一谐波输入轴和第一谐波减速器内的空心部分；所述第二传动机构两端分别连接所述第二电机和第二谐波减速器，该第二传动机构包括中心传动轴、两对锥齿轮、一级带传动和第二谐波输入轴，该第二谐波输入轴和中心传动轴均与第二电机同轴，该中心传动轴穿过所述空心传动轴的空心部分并与之同轴。