[实用新型]一种移动式码垛机器人

说明书

本实用新型公开了一种移动式码垛机器人，包括X、Z耦合手臂机构和移动式底盘，X、Z耦合手臂机构固定安装在移动式底盘上，移动式底盘带动X、Z耦合手臂机构移动或原地转动；X、Z耦合手臂机构包括通过运动副相互连接的传动件、驱动件和执行件，驱动件的伸缩运动使传动件以连动的方式运动，带动位于X、Z耦合手臂机构末端的执行件在水平方向和竖直方向作相应运动。解决了关节式机器人整机重量大，电机能耗高，移动困难，执行器定位不准等问题。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种移动式码垛机器人。

背景技术

码垛机器人被广泛应用于工业生产中的抓取，搬运和装箱等工序，码垛机器人不仅解放了劳动力，还有效提高了生产效率，代替人工完成单一的搬运，堆码等工作。

通常码垛机器人采用关节式工业机器人基本设计。传统的码垛机器人为了实现末端执行器的在空间中的任意运动，往往是用多个关节串联成一条运动连链，通过控制各个关节的运动，实现末端抓取机构的灵巧操作。通常是将电机安装在各个关节上，关节式码垛机器人研究得较为成熟，但是由于所有的关节都集中在一条运动链上，各个关节的运动误差和缺点会渐渐累积，逐级放大，到了末端执行器那里就会不精确，而且由于串联的关节较长，离心力较大，且残余震动大。各个电机安装在关节上也会造成转动惯量大、负载能力差等缺点。并且关节式机器人整机重量大，造成电机功率高，移动困难，一般都是固定式安装。

实用新型内容

本实用新型公开了一种移动式码垛机器人，解决了关节式机器人整机重量大，电机能耗高，移动困难，执行器定位不准等问题。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种移动式码垛机器人，包括X、Z耦合手臂机构和移动式底盘，X、Z耦合手臂机构固定安装在移动式底盘上，移动式底盘带动X、Z耦合手臂机构移动或原地转动；X、Z耦合手臂机构包括通过运动副相互连接的传动件、驱动件和执行件，驱动件的伸缩运动使传动件以连动的方式运动，带动位于 X、Z耦合手臂机构末端的执行件在水平方向和竖直方向作相应运动。

运动副是两构件直接接触并能产生相对运动的活动联接，包括转动连接、滑动连接、移动连接等。

具体的，传动件包括大臂组件、小臂组件、肩部连接块、肘部连接块和腕部连接块；大臂组件的一端转动连接于肩部连接块，大臂组件的另一端转动连接于肘部连接块；小臂组件的一端转动连接于肘部连接块，小臂组件的另一端转动连接于腕部连接块。

进一步的，大臂组件包括两条平行且长度相等的第一大臂杆和第二大臂杆，所述小臂组件包括两条平行且长度相等的第一小臂杆和第二小臂杆，所述驱动件包括大臂驱动杆和小臂驱动杆。

进一步的，小臂驱动杆的一端转动连接于第二小臂杆或腕部连接块，另一端转动连接于肘部连接块或第一小臂杆，小臂驱动杆的伸缩运动使小臂组件作相应的平动。

进一步的，大臂驱动杆的一端转动连接于大臂组件，另一端转动连接于肩部连接块，大臂驱动杆的伸缩运动使大臂组件作相应的平动。

具体的，小臂驱动杆包括第一伸缩座和第一伸缩杆，第一伸缩杆移动到第一伸缩座内部，使小臂驱动杆缩短；第一伸缩杆移出第一伸缩座，使小臂驱动杆伸长。

大臂驱动杆包括第二伸缩座和第二伸缩杆，第二伸缩杆移动到第二伸缩座内部，使大臂驱动杆缩短；第二伸缩杆移出第二伸缩座，使大臂驱动杆伸长。

进一步的，移动式底盘底部两侧对称地设置有两个驱动轮，通过控制两个驱动轮的速度和转动方向实现机器人的前进、后退、转弯和原地转动。

进一步的，移动式底盘上设置有配重块，用于保持机器人的平衡。

本实用新型的有益效果在于：