[实用新型]一种模块化积木式可拆装串联机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种模块化积木式可拆装串联机器人，涉及机器人教育领域。

背景技术

2011年，中国市场共销售工业机器人22577台，比2010年增长51％。国际机器人联盟预计，2014年中国工业机器人年装机量将超过日本，达到3.2万台，占到世界总量的20％，将成为全球最大的机器人市场。随着制造业不断发展，汽车制造、工程机械及电机、电子等行业是中国今后对机器人需求最大的工业领域，其中所需机器人的品种以点焊、弧焊、喷漆、装配、搬运、冲压等为主。在这种形式下，就需要高校为企业培养出更多机器人操作及应用的技术人才。随着我国基础教育信息化的发展，机器人教育所涉及知识的广泛性和涉及技术的综合性，这都使机器人对教育而言具有更多的价值。但是教育机器人特别是锻炼动手能力的作业型机器人作为教学内容无论国内还是国外，目前都处于发展阶段。并且大多自成体系，互不兼容，开放度低。为推动工业型机器人教育健康、规范、可持续发展，因此需要研究规范性的工业作业型教育机器人，并引入当今流行的模块化设计理念，使得机器人具有更好的开放性和可扩展性，更强的交互性和动手能力，良好的人机界面等因素。

模块化作业型机器人受科技发展的影响其创新性、实践性、发展性极强，对学生的技能教育、科技的社会化都具有重要的意义，它带给我们的教育内容和教育形式都会有更多的惊喜与期待。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为克服上述问题，提供一种可参与性的模块化理念教学机器人，在机器人技术的教学过程中，能够解决操作实践缺乏问题的模块化积木式可拆装串联机器人。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种模块化积木式可拆装串联机器人，包括实验工作台，所述实验工作台上设置有模块化积木式可拆装串联机器人本体、工件支架和控制计算机，所述模块化积木式可拆装串联机器人本体与机器人控制系统连接，所述机器人控制系统安装于实验工作台下方；

所述模块化积木式可拆装串联机器人本体包括依次设置的可拆卸连接的一关节模块、二关节模块、三关节模块、四关节模块、五关节模块、六关节模块和机器人末端工具；

所述二关节模块的上侧和下侧分别设置有第二上接口和第二下接口；

所述三关节模块的上侧和下侧分别设置有第三上接口和第三下接口；

所述四关节模块的上侧和下侧分别设置有第四上接口和第四下接口；

所述五关节模块的上侧和下侧分别设置有第五上接口和第五下接口；

所述六关节模块的上侧和下侧分别设置有第六上接口和第六下接口；

所述一关节模块上侧设置有第一上接口，所述机器人末端工具下侧设置有第七下接口；

所述第一上接口可分别以可拆卸方式安装入所述第二下接口、第三下接口、第四下接口、第五下接口、第六下接口或第七下接口中；

所述第二上接口可分别以可拆卸方式安装入所述第三下接口、第四下接口、第五下接口、第六下接口或第七下接口中；

所述第三上接口可分别以可拆卸方式安装入所述第四下接口、第五下接口、第六下接口或第七下接口中；

所述第四上接口可分别以可拆卸方式安装入所述第五下接口、第六下接口或第七下接口中；

所述第五上接口可分别以可拆卸方式安装入所述第六下接口或第七下接口中；

所述第六上接口可拆卸安装入所述第七下接口中。

优选地，所述一关节模块包括电机、谐波减速器、电路接口板和光电传感器。

优选地，所述二关节模块包含电机、谐波减速器、电路接口板和光电传感器。

优选地，所述的三关节模块包含电机、同步齿形带、谐波减速器、电路接口板和光电传感器。

优选地，所述的四关节模块包含电机、蜗轮蜗杆传动、电路接口板和光电传感器。

优选地，所述的五关节模块包含电机、行星减速器、同步齿形带、电路接口板和光电传感器。

优选地，所述的六关节模块包含电机、锥齿轮传动、电路接口板和光电传感器。

优选地，所述机器人控制系统包括基于PC104总线的嵌入式运动控制器，其内部堆栈式安装三块二轴运动控制卡。

优选地，所述的机器人末端工具为气动手爪工具或电磁铁吸附工具，所述气动手爪工具连接有气路系统。

优选地，所述实验工作台还设置有控制操作面板，所述控制操作面板与所述机器人控制系统连接。