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码垛机器人机械结构
编辑:佛山市霍贝尔机器人有限公司   发布时间:2018-11-08

码垛机器人是将包装货物,整齐地、自动地码(或拆)在托盘上的机器人。  码垛机器人 其应用在工业生产和立体化仓库中,码垛机器人的使用无疑会大大地提高生产力、降低工人的工作强度,在个别恶劣的工作环境下还对工人的人身安全起到有效保障的作用。

工业机器人的主要部分通常是杆件与关节机构。各个杆件通过关节的拓扑结构主要分为三种:串联结构、并联结构、混联结构。对应三种类型机器人:串联机器人、并联机器人、混联机器人
如图2.1所示,为课题研究的混联型码垛机器人,该结构机器人不仅具有串联机器人工作空间大的特点,还具备并联机器人刚度大、负载能力强等特点。其主要包含3大部分:腰部基座、并联部分以及手爪。基座部分是机器人的基础,控制机器人绕腰部回转轴旋转。核心机构是并联部分的平行四连杆结构,小臂通过前、后大臂与导轨滑块相连,通过丝杠驱动机器人手爪沿水平方向伸展和垂直方向俯仰。同时,手爪安装在小臂末端,为保证手爪始终平行于地面,臂部部分还耦合一组平行四边形拉杆机构。
其中,1—手爪部分;2—水平副杆;3—小臂;4—前大臂;5—后大臂;6—竖直关节导轨;7—竖直丝杠;8—竖直滑块;9—水平滑块;10—水平关节导轨;11—水平丝杠;12—腰部基座。
该机械结构包含4个自由度,即机身绕基座与手爪的回转运动,机械人末端在水平和垂直方向上的平移运动。四种运动分别由四个伺服电机驱动。其中,腰部和手爪部分的电机通过谐波减速器驱动腰部和手爪的旋转,水平和竖直关节的电机通过同步带减速后带动水平、垂直关节的丝杠旋转,丝杠则通过滑块驱动前、后大臂沿导轨做水平和竖直方向上的平移运动。
这种机构的机器人控制简单,具有很强的刚性,且其结构特点非常适合现场生产线上传送带和垛盘之间的码垛任务。

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