[发明专利]一种多机器人智能协作生产系统

权利要求书

1.一种多机器人智能协作生产系统，其特征在于，该生产系统包括可重构机架、生产线传送部件、多个高速并联拾放机器人以及多个位姿可调物料搬运机器人；所述可重构机架为桁架结构，各高速并联拾放机器人均与可重构机架固定连接，生产线传送部件位于可重构机架的下部空间，多个位姿可调物料搬运机器人在生产线传送部件两侧移动；待处理的货品由位姿可调物料搬运机器人从上一生产环节运送至生产线传送部件一端，经过高速并联拾放机器人分拣或组装处理后，再通过位于生产线传送部件另一端的位姿可调物料搬运机器人搬运到下一生产环节；

多个所述高速并联拾放机器人结构相同，均包括定平台、用于安装执行器的动平台部件、四条支链以及控制器，所述四条支链相对定平台呈圆周对称布置，该四条支链分别连接于定平台和动平台部件之间，并与所述定平台和动平台之间构成空间闭环机构；所述控制器控制四条支链的运动；四条支链的一端分别与定平台紧固，四条支链的一另端分别与动平台部件通过转动副配合；

所述动平台部件包括上动平台和下动平台，执行器，以及两个固定转动件和两个连接转动件；所述上动平台包括两个支臂，在上动平台两支臂的汇交点设有中心轴；所述下动平台包括两个支臂，在下动平台两支臂的汇交点设有中心孔；其中，第一固定转动件、第二固定转动件分别与下动平台的第一、第二支臂末端紧固，上动平台的中心轴和下动平台的中心孔通过转动副配合，上动平台中心轴末端与执行器紧固，第一连接转动件、第二连接转动件分别与上动平台的第一、第二支臂末端通过转动副配合；所述第一固定转动件、第一连接转动件、第二连接转动件和第二固定转动件分别与四条支链的另一端通过转动副配合。

2.如权利要求1所述的多机器人智能协作生产系统，其特征在于，所述可重构机架为由四根立柱、四根拱形柱、两块安装板、两根连接横杆以及连接杆若干构成的一体结构；其中，所述四根立柱垂直于地面直立，俯视图构成矩形的四个顶点，与每根立柱相贯地设置一根拱形柱，所有拱形柱末端交汇连接于同一连接杆，形成M型拱形架；所述第一连接横杆连接第一、第四立柱，并与第一、第四拱形柱相贯；所述第二连接横杆连接第二、第三立柱，并与第二、第三拱形柱相贯；从所有拱形柱末端交汇的同一连接杆出发，由若干轴线位于同一平面内的连接杆构成桁架平面，并分别与对应的立柱和拱形柱连接；所述两安装板对称分布在所述桁架平面内，通过该安装板将高速并联拾放机器固定在可重构机架上。

3.如权利要求1所述的多机器人智能协作生产系统，其特征在于，所述可重构机架包括多个独立设置的子机架，每个子机架均包括两根立柱、两根拱形柱、一块安装板、一根连接横杆以及连接杆若干，在每个子机架底部设有起固定作用的基座；其中，两根立柱垂直于地面直立，与每根立柱相贯地设置一根拱形柱，所有拱形柱末端交汇连接于同一连接杆，形成半M型拱形架；所述连接横杆连接于两根立柱之间，并与两根拱形柱相贯；从所有拱形柱末端交汇的同一连接杆出发，由若干轴线位于同一平面内的连接杆构成桁架平面，并分别与对应的立柱和拱形柱连接；所述安装板设置在所述桁架平面内，通过该安装板将高速并联拾放机器固定在子机架上。

4.如权利要求1所述的多机器人智能协作生产系统，其特征在于，四条所述支链的结构相同，均包括驱动电机、减速器、驱动大臂前端、驱动大臂、驱动大臂末端、平行四边形部件以及运动副；其中，驱动电机的输出轴与减速器的输入轴配合以传递扭矩与转速，驱动大臂前端与驱动大臂一端紧固，驱动大臂另一端与驱动大臂末端紧固；所述运动副有3个，一个是连接于驱动大臂前端和减速器输出轴之间的转动副R，一个是连接于驱动大臂末端和平行四边形部件一端之间的转动副R，一个是连接于平行四边形部件另一端与动平台之间的转动副R；所述减速器与定平台紧固；所述平行四边形部件包括两个小臂短杆和两个小臂长杆；第一小臂短杆两端分别与第一小臂长杆、第二小臂长杆的上端通过转动副配合，第一小臂长杆、第二小臂长杆的下端分别与第二小臂短杆的两端通过转动副配合。

5.如权利要求4所述的多机器人智能协作生产系统，其特征在于，所述控制器包括上位机、运动控制卡和伺服驱动器；其中，所述上位机与布置在可重构机架上的常规工业摄像机相连，该上位机依次通过所述控制卡和伺服驱动器控制所述高速并联拾放机器人四条支链中驱动电机的转动。