[实用新型]一种五关节搬运机器人机构

说明书

本实用新型公开了一种五关节搬运机器人机构，底座呈阶梯型结构，转轴设于底座上方的低台阶上，转轴一侧与大臂输入轴连接，大臂输入轴一端与转轴连接，大臂输入轴另一端与大臂连接，大臂后端与小臂传动连接，小臂后端与手腕连接，手腕后端与末端连接，第一步进电机设于底座内部，第一步进电机的输出端连接有谐波减速机，谐波减速机设于底座内部后侧，谐波减速机的输出端与转轴、大臂输入轴、大臂连接，第二步进电机设于大臂一侧，第二步进电机的输出端与小臂、手腕连接。本实用新型通过五关节机器人中各组件的相互配合，大臂、小臂、手腕带动末端各角度运行，运动自由度高，结构简单，灵活性高，减轻了机械臂前端的重量，提高了五关节机械手的实用性。

技术领域

本实用新型涉及机械设备技术领域，具体为一种五关节搬运机器人机构。

背景技术

目前，在一些工厂里会加工金属零件，而加工时包括多个步骤，其中有一个步骤为将待加工的材料放入加工区域中，而目前的工厂往往采用人工搬运放置的方法，即用手一个一个地把材料放到加工区域中，搬运速度慢，需要大量的劳动力，而遇到一些质量比较大的材料的时候，工人们搬运起来也会不方便，费时费力，工作效率低，另外由于一些加工制造的设备或环境存在高温高压、有毒有害等具有劳动伤害的风险，采用人工搬运的的方式就会严重影响人们的身体健康。而随着社会的进步和工业自动化水平的不断提升，制造行业开始向自动化转型，机器人的研发技术也有所改良，平行四边形机器人得到普及使用，与传统的机器人系统相比，平行四边形机器人工作稳定性更高，操作简单方便。但传统市场上常用的搬运机器人的结构为平行四边形结构，因为其可以保证其执行末端始终与水平面平行，这样有利于物品的搁放和在搬运过程中的安全性，但是其对机器人的固定位置有要求，降低了搬运机器人的实用性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种五关节搬运机器人机构，通过结合了平行四边形结构并为机器人增加了一个自由度，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种五关节搬运机器人机构，包括底座、转轴、大臂输入轴、大臂、小臂、手腕、末端、第一步进电机、第二步进电机以及谐波减速机，所述底座呈阶梯型结构，所述转轴设于所述底座上方的低台阶上，所述转轴一侧与所述大臂输入轴连接，所述大臂输入轴一端与所述转轴连接，所述大臂输入轴另一端与所述大臂连接，所述大臂后端与所述小臂传动连接，所述小臂后端与所述手腕连接，所述手腕后端与所述末端连接，所述第一步进电机设于所述底座内部，所述第一步进电机的输出端连接有所述谐波减速机，所述谐波减速机设于底座内部后侧，所述谐波减速机的输出端与所述转轴、大臂输入轴、大臂连接，所述第二步进电机设于所述大臂一侧，所述第二步进电机的输出端与所述小臂、手腕连接。

优选的，底座包括高阶座与低阶座，所述高阶座与所述低阶座内部中空。

优选的，高阶座与所述低阶座上方通过螺丝固定安装有电机保护罩。

优选的，末端的臂展为400mm。

优选的，大臂输入轴的长度小于所述大臂的长度。

优选的，底座下方开设有安装孔，所述安装孔共有四个，所述安装孔关于底座呈中心对称。

优选的，第一步进电机与所述第二步进电机为CAN总线型步进电机。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型通过五关节机器人中各组件的相互配合，大臂、小臂、手腕带动末端各角度运行，运动自由度高，结构简单，灵活性高，减轻了机械臂前端的重量，提高了五关节机械手的实用性。

(2)本实用新型通过在转轴、大臂输入轴、大臂的前端设置第一步进电机和谐波减速机谐波传动，在小臂、手腕的前端设置第二步进电机直接驱动，不仅提高了精度，而且提高了机器人的质量。