[实用新型]一种四轴工业机器人

权利要求书

1.一种四轴工业机器人，其特征在于：包括机器人本体；所述机器人本体包括作为机器人本体腰关节轴一的底座组件、用于改变机器人本体运动姿态及作业范围的轴二和轴三、以及用于连接和微调夹具的腕部组件；所述轴二和轴三包括第一平行四边形机构、第二平行四边形机构和叉型反四边形机构，腕部组件作为机器人本体的轴四；所述第一平行四边形机构与底座组件可转动连接，所述第一平行四边形机构、第二平行四边形机构和腕部组件依次铰接；所述叉型反四边形机构分别与第一平行四边形机构和第二平行四边形机构铰接。

2.根据权利要求1所述的四轴工业机器人，其特征在于：所述轴二和轴三包括旋转支座组件、第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆、第五连杆、第六连杆、第一三角架、第二三角架、第一驱动装置和第二驱动装置；

所述旋转支座组件与底座组件可转动连接，旋转支座组件通过第一驱动装置与第二连杆的一端连接，并通过第一铰接轴与第一连杆的一端铰接；所述第一连杆和第二连杆的另一端分别通过第二铰接轴和第三铰接轴与第一三角架铰接；所述第三连杆和第四连杆的一端分别通过第四铰接轴和第二铰接轴与第一三角架铰接，第三连杆和第四连杆的另一端分别通过第五铰接轴和第六铰接轴与第二三角架铰接；所述第五连杆的一端通过第五铰接轴与第二三角架铰接，另一端通过第七铰接轴与第六连杆铰接；所述第六连杆远离第五连杆的一端通过第二驱动装置与旋转支座组件连接。

3.根据权利要求2所述的四轴工业机器人，其特征在于：所述第一连杆、第二连杆、第一铰接轴与第一驱动装置连线以及第二铰接轴和第三铰接轴连线形成第一平行四边形机构。

4.根据权利要求2所述的四轴工业机器人，其特征在于：所述第三连杆、第四连杆、第三铰接轴和第四铰接轴连线以及第五铰接轴和第六铰接轴连线形成第二平行四边形机构。

5.根据权利要求2所述的四轴工业机器人，其特征在于：所述第二连杆、第五连杆、第六连杆以及第三铰接轴和第五铰接轴连线形成叉型反四边形机构。

6.根据权利要求2所述的四轴工业机器人，其特征在于：所述第一驱动装置包括第二伺服电机和第二关节减速器；所述第二关节减速器包括输入端、输出端和安装固定端，第二关节减速器的安装固定端通过螺栓连接于所述旋转支座组件的一侧，第二关节减速器的输出端与第二连杆连接，第二关节减速器的输入端与第二伺服电机连接，实现第二伺服电机旋转驱动第二连杆旋转运动。

7.根据权利要求6所述的四轴工业机器人，其特征在于：所述第二驱动装置包括第三伺服电机和第三关节减速器；所述第三关节减速器包括输入端、输出端和安装固定端，第三关节减速器的安装固定端通过螺栓连接于所述旋转支座组件的另一侧，第三关节减速器的输出端与第六连杆连接，第三关节减速器的输入端与第三伺服电机连接，实现第三伺服电机旋转驱动第六连杆旋转运动；

所述第二伺服电机和第三伺服电机对称安装于旋转支座组件的两侧，并相对设置。

8.根据权利要求2所述的四轴工业机器人，其特征在于：所述第一连杆、第二连杆和第六连杆上均设置有限位块，以避免第一平行四边形机构、第二平行四边形机构和叉型反四边形机构在运动学求解上出现奇点。

9.根据权利要求2所述的四轴工业机器人，其特征在于：所述腕部组件包括腕部架体、第四伺服电机、第四关节减速器和用于连接夹具的末端执行器；所述腕部架体与第二三角架连接；所述末端执行器与第四关节减速器连接；所述第四伺服电机设置在腕部架体上并与第四关节减速器连接，实现驱动末端执行器绕其轴线方向旋转。

10.根据权利要求2所述的四轴工业机器人，其特征在于：所述旋转支座组件与底座组件可转动连接是指：所述底座组件包括底座、第一伺服电机、一级齿轮减速机构和第一关节减速器；所述第一伺服电机安装在底座的顶面上，并与一级齿轮减速机构的输入端连接；所述第一关节减速器的安装固定端通过螺栓固定连接在底座的顶面，第一关节减速器的输入端与一级齿轮减速机构输出端连接，第一关节减速器的输出端与所述的旋转支座组件连接；所述第一伺服电机旋转经一级齿轮减速机构的转换输出，实现旋转支座组件绕着底座组件的垂线在水平面-170°～170°旋转。