[发明专利]一种坐标型机械臂

说明书

本发明公开了一种坐标型机械臂，包括第一方向直线运动组件、第二方向直线运动组件和柔性臂组件，第二方向直线运动组件连接在第一方向直线运动组件上以使得第二方向直线运动组件能够沿着第一方向运动，柔性臂组件连接在第二方向直线运动组件上以使得柔性臂组件能够沿着第二方向运动，且第一方向与第二方向相互垂直；柔性臂组件包括驱动机构、绳索机构和整臂机构，驱动机构通过绳索机构连接并控制整臂机构以使得整臂机构能够在第一平面内运动，其中第一平面垂直于第二方向，且整臂机构的长度方向沿着第一方向设置。本发明提出的坐标型机械臂能够提高机械臂的灵活性、且保持高刚度和位置精度，尤其适用于充电机器人领域。

技术领域

本发明涉及机械臂领域，尤其涉及一种坐标型机械臂。

背景技术

现有的坐标型机械臂包括圆柱坐标型机械臂、直角坐标型机械臂和球坐标型机械臂等，其中圆柱坐标型机械臂构型为一个旋转运动、一个直线运动加一个不在直线运动所在平面内的旋转运动；直角坐标型机械臂按直角坐标形式X、Y、Z方向的直线进行运动；球坐标型机械臂构型为两个旋转运动加一个直线运动。这些传统坐标型机械臂的构型机体所占空间体积大、动作范围小，导致了其灵活性较差，很难在狭小空间进行应用。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出一种坐标型机械臂，能够提高机械臂的灵活性、且保持高刚度和位置精度，尤其适用于充电机器人领域。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明公开了一种坐标型机械臂，包括第一方向直线运动组件、第二方向直线运动组件和柔性臂组件，其中所述第二方向直线运动组件连接在所述第一方向直线运动组件上以使得所述第二方向直线运动组件能够沿着第一方向运动，所述柔性臂组件连接在所述第二方向直线运动组件上以使得所述柔性臂组件能够沿着第二方向运动，且所述第一方向与所述第二方向相互垂直；所述柔性臂组件包括驱动机构、绳索机构和整臂机构，所述驱动机构通过所述绳索机构连接并控制所述整臂机构以使得所述整臂机构能够在第一平面内运动，其中所述第一平面垂直于所述第二方向，且所述整臂机构的长度方向沿着所述第一方向设置。

优选地，所述驱动机构包括第三支撑底座、多个第三驱动电机、多个第三直线导轨、多个第三丝杆和多个第三滑块，其中所述第三驱动电机、所述第三直线导轨、所述第三丝杆和所述第三滑块分别一一对应设置，多个所述第三驱动电机和多个所述第三直线导轨分别固定设置在所述第三支撑底座上，多个所述第三丝杆分别连接在多个所述第三驱动电机上，多个所述第三滑块分别套合在多个所述第三丝杆上并分别设置在多个所述第三直线导轨上，以通过多个所述第三驱动电机驱动多个所述第三丝杆以带动多个所述第三滑块沿着多个所述第三直线导轨的方向移动。

优选地，所述绳索机构包括多个定滑轮和多根绳索，所述定滑轮、所述绳索和所述第三滑块一一对应设置，多个所述定滑轮分别固定连接在多个所述第三滑块上，所述绳索的第一端固定设置在所述第三支撑底座上，第二端绕过所述定滑轮并穿出到所述整臂机构，固定连接在所述整臂机构上。

优选地，所述绳索机构还包括多个紧绳器，且每根所述绳索对应设置两个所述紧绳器，每两个所述紧绳器分别用于固定每根所述绳索的两端。

优选地，所述绳索机构还包括多个导向管，所述导向管与所述绳索一一对应设置，每根所述绳索在绕过所述定滑轮后穿入到所述导向管再连接在所述整臂机构上。

优选地，所述整臂机构包括多个关节段，每个所述关节段分别对应连接两根所述绳索，其中每两根所述绳索的第二端分别固定连接在每个所述关节段的尾端处的沿着第三方向的两侧，其中所述第三方向垂直于第一方向和第二方向。

优选地，每个关节段包括2～5个关节。