[实用新型]一种数控机构式两自由度曲臂式举升机器人

说明书

一种数控机构式两自由度曲臂式举升机器人，包含机架、数控举升机构。所述数控举升机构是由电机驱动控制的全转动副连接的新型两自由度平面连杆机构，通过对安装在机架上的伺服电机系统进行计算机编程控制，可以实现该种数控举升机构的工作台两自由度高精度柔性可控运动输出，进而实现该种举升机器人的高智能化、精确化作业，由于该种举升机器人采用数控机构取代了液压传动机构，有效提高了可靠性和机械效率，降低了能耗和维护成本。该种数控机构式两自由度曲臂式举升机器人不仅智能化程度高，而且工作空间大、灵活度高，通过数控编程既能实现工作台高精度垂直升降，又可实现大距离水平移动，更好满足精确化、高效化、智能化的现代高空作业要求。

技术领域

本实用新型涉及曲臂式举升机领域，特别是一种数控机构式两自由度曲臂式举升机器人。

背景技术

曲臂式举升机相比剪叉式升降台,不仅可以实现竖直举升作业，也可跨越障碍进行高空作业，不仅作业更灵活，而且具有更大的工作空间，广泛用于市政建设维护、路灯维修、园林修剪、电路检修、高速公路维护、厂房维护、工业安装、物业管理、航空器维护以及仓库、港口、机场、车站、体育场、展览馆等许多行业和场所，是一种通过工作台往特定高度和位置输送人或货物的高空作业设备。

现有曲臂式举升机无论车载式还是固定式，均采用液压系统驱动，虽然采用液压系统的曲臂式举升机已获得了普遍应用，但在使用过程中也存在诸多问题，首先，液压驱动曲臂式举升机可靠性差、维护保养成本高，液压系统中液压元件精度高，不仅对维护保养依赖度高，而且对维护技术要求高，保养不彻底易发生液压油受污染，工作过程中易发生油液过热现象，油封损坏易混入空气，液压缸和管道连接部位容易松动，发生油液泄露，不仅大幅提高了维护保养成本，而且影响了工作效率；其次，现有液压驱动曲臂式举升机多采用柴油机作为动力，通过机械操纵装置或者简单控制系统进行控制，存在着智能化程度低、动态响应差等问题，特别是液压系统的采用使很难实现工作台位姿、移动速度的高精度控制，很难适应航空器维护等现代化高空作业对升降设备高精度、高柔性化的要求；再次，现有液压驱动曲臂式举升机的液压系统能耗高，机械效率低，不利于日益严苛的环保要求，同时液压系统因受液压油温的影响，导致操纵时工作台响应速度差，传动动作迟缓和回油阀易发生卡死等问题，大幅降低了液压驱动曲臂式举升机的作业效率；最后，现有液压驱动曲臂式举升机因结构设计问题，很难实现机构的快速组装和拆卸，不仅影响超大型液压式车载举升机快速转场，而且因为液压管线等影响很难实现底盘的快速更换，现有液压驱动曲臂式举升机基本不具备快速可重构能力。

随着计算机技术、控制技术、机器人技术等发展，为液压驱动曲臂式举升机的绿色化、智能化、精密化提供了技术基础，如何提出一种曲臂式举升机，使其具有可靠性高、维护保养成本低、智能化程度高、动态响应快、作业精度高等特点，使其举升机构能实现平面内两自由度运动，既能实现垂直升降作业，又能实现大距离水平移动作业，具有工作空间大、灵活度高、跨障能力强等优点，能满足以航空器维护为代表的精确化、高效化、智能化高空作业要求，已成为曲臂式举升机领域一个亟需解决的工程问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种数控机构式两自由度曲臂式举升机器人，具有可靠性高、维护保养成本低、智能化程度高、动态响应快、作业精度高等特点，其举升机构能实现平面内两自由度运动，既能实现垂直升降作业，又能实现大距离水平移动作业，具有工作空间大、灵活度高、跨障能力强等优点，能更好满足以航空器维护为代表的精确化、高效化、智能化高空作业要求。

本实用新型通过以下技术方案达到上述目的：

一种数控机构式两自由度曲臂式举升机器人，包含机架、数控举升机构。

所述数控举升机构为平面两自由度连杆机构，包括大臂举升机构、小臂摆动支链、平动维持支链、工作台。

所述大臂举升机构为平面四杆机构，包含第一主动杆、第一连杆、大臂，所述第一主动杆一端通过转动副与机架连接，另一端通过转动副与第一连杆一端连接，第一连杆另一端通过转动副与大臂连接，所述大臂通过转动副与机架连接。