[发明专利]一种工业机器人

说明书

技术领域

本发明涉及一种工业机器人，具体地说，涉及一种工业机器人。

背景技术

随着我国制造工业的迅速发展，工业机器人已成为提高生产效 率，保证生成质量的重要技术手段。在汽车、飞机、医疗设备等典型 工业装备的生产过程中，机器人正在逐步取代人工劳动成为生产线上 的主力军。

目前大多数生产线上的工业机器人采用了关节形式的串联机器 人，该种机器人的典型结构是由转动机身，转动大臂(或移动大 臂)，转动小臂(或移动小臂)与具有两个或三个转动自由度的腕 关节以及末端执行器组成。这种拓扑结构决定了机器人在工作范围和 姿态调整上具有高度的灵活性和柔性，但现有的机器人的驱动电机占 据一定空间，往往限制了机器人的转动角度范围，影响其工作范围， 降低生产准确度。因此，需要提供一种新的技术方案来解决上述问 题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种工业机器人，其自由度高，工 作范围广，靠近工作区域的伺服电机设计为内置式结构，大大节约了 电机和减速机所占据空间，提高了灵活性和准确性。

本发明采用的技术方案是：

一种工业机器人，包括用于与工业生产线或生产工作台相固定连 接的底座、一轴旋转装置、二轴旋转装置、三轴旋转装置、四轴旋转 装置、五轴旋转装置和大臂，所述大臂的底部与二轴旋转装置固定连 接、顶部与三轴旋转装置固定连接；所述一轴旋转装置包括一轴伺服 旋转平台、一轴伺服电机、一轴减速机、一轴中心轴和一轴编码器， 所述一轴伺服旋转平台通过一轴中心轴与底座固定连接，所述一轴伺 服电机固定在一轴伺服旋转平台上，所述一轴伺服电机通过一轴减速 机驱动一轴伺服旋转平台转动，所述一轴编码器设置在一轴伺服旋转 平台上；所述二轴旋转装置包括二轴连接板、二轴伺服电机、二轴减 速机和二轴编码器，所述二轴连接板与一轴伺服旋转平台固定连接， 所述二轴伺服电机、二轴减速机和二轴编码器均固定在二轴连接板 上，所述二轴伺服电机通过二轴减速机驱动大臂转动；所述三轴旋转 装置包括三轴连接板、三轴伺服电机、三轴减速机和三轴编码器，所 述三轴连接板固定在大臂的顶部，所述三轴伺服电机、三轴减速机和 三轴编码器均固定在三轴连接板上；所述四轴旋转装置包括四轴连接 板、四轴伺服旋转平台、四轴伺服电机、四轴减速机和四轴编码器， 所述四轴连接板的底部与三轴减速机固定连接，所述四轴伺服旋转平 台固定在四轴连接板的顶部，所述四轴伺服旋转平台的底部设置有电 机室，所述四轴伺服电机、四轴减速机和四轴编码器均固定在电机室 内，所述四轴伺服旋转平台由四轴伺服电机驱动转动；所述五轴旋转 装置包括五轴连接臂、五轴连接盘、五轴活动臂、五轴伺服电机、五 轴减速机和五轴编码器，所述五轴连接盘与四轴伺服旋转平台固定连 接，所述五轴连接臂固定在五轴连接盘上，所述五轴活动臂的底部与 五轴连接臂间通过连接法兰固定连接，所述五轴伺服电机和五轴减速 机设置在五轴连接臂的内部，所述五轴编码器固定在五轴连接臂上， 所述五轴活动臂由五轴伺服电机驱动转动，所述五轴活动臂的顶部设 置有用户接口法兰。

进一步的，所述大臂的外形近似于骨头形结构。

进一步的，所述二轴编码器通过二轴编码器支架固定在二轴连接 板上，所述三轴编码器通过三轴编码器支架固定在三轴连接板上，所 述五轴编码器通过五轴编码器支架固定在五轴连接臂上。

进一步的，所述一轴伺服旋转平台为凸台式伺服旋转平台。

进一步的，所述四轴伺服旋转平台为旁轴型伺服旋转平台。

本发明的有益效果：自由度高，工作范围广，靠近工作区域的伺 服电机设计为内置式结构，大大节约了电机和减速机所占据空间，提 高了灵活性和准确性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的工作效果示意图。

图3为四轴旋转装置的结构示意图。

图4为五轴旋转装置的结构示意图。