[实用新型]一种五关节机器人

说明书

本实用新型适用于机器人领域，提供了一种五关节机器人，包括依次相连的四个机械臂，分别为主臂、大臂、小臂、以及手腕臂；所述主臂可在竖直方向上运动；所述大臂和所述小臂可分别在水平面上进行旋转运动；所述手腕臂可在竖直面上旋转；所述手腕臂的末端上设有可轴向旋转的旋转部。本实用新型实施例提供了一种五关节机器人，通过主臂的升降运动实现高度的定位，以及通过大臂和小臂的水平旋转，实现水平面任意位置的定位，并结合手腕臂和旋转部的运动，综合实现灵活的空间作业。

技术领域

本实用新型属于机器人领域，尤其涉及一种五关节机器人。

背景技术

机器人技术的发展日益渐进，但目前市场上应用比较广泛的多为四轴和六轴机器人，五轴机器人工业上应用相对较少。四轴机器人结构简单，成本较低，但其灵活性也较差，应用场合大大受限；而六轴机器人具有六个自由度，应用广泛，但相对而言，成本也增加不少。事实上，在实际工业应用中，一些工作场合并不需要六个自由度，采用六关节机器人不仅会增加成本也会造成资源浪费，然而，四关节机器人又无法满足其工作需求，故产生了一种兼顾灵活性和低成本的五轴机器人。

如图1所示，现有的五关节机器人一般是第一轴水平旋转，第二、三轴以水平方向为轴心、在竖直面上进行旋转，从而实现机器人的不同高度的操作，但此方式的五轴机器人的运算方式复杂，且多个关节在不同高度的同时上下运动，对机器人本身的负荷影响很大，且重心的不同变化，受到重力和机身惯量的影响也很大，使得机器人的制造成本高，操作和维护都不方便。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种五关节机器人，以解决现有的五轴机器人灵活性低和成本高的问题。

本实用新型实施例是这样实现的，一种五关节机器人，包括依次相连的四个机械臂，分别为主臂、大臂、小臂、以及手腕臂；

所述主臂可在竖直方向上运动；

所述大臂和所述小臂可分别在水平面上进行旋转运动；

所述手腕臂可在竖直面上旋转；所述手腕臂的末端上设有可轴向旋转的旋转部。

进一步地，还包括分别驱动四个机械臂运动的第一关节组件、第二关节组件、第三关节组件、第四关节组件。

进一步地，还包括底座，所述主臂在所述底座上进行竖直运动。

进一步地，所述主臂的至少一部分部件在所述底座的空间范围内运动。

进一步地，所述第一关节组件包括：

固定于所述底座上的第一电机；

与所述第一电机的输出轴固定相连的第一同步带轮组件；

所述丝杆的末端与第一同步带轮组件远离所述第一电机的输出轴的一端紧固连接；

与所述丝杆适配的丝杆螺母，所述主臂与所述丝杆螺母固定连接。

进一步地，所述第二关节组件包括固定于所述主臂上的第二电机，所述第二电机的输出轴与所述大臂固定连接。

进一步地，所述第二关节组件还包括固定于所述主臂上的第二谐波减速机、以及连接于所述第二电机与所述第二谐波减速机之间的第二同步带轮组件。

进一步地，所述第三关节组件包括：

固定于所述主臂上的第三电机和第三同步带轮组件；

位于大臂内的第四同步带轮组件；

连接所述第三同步带轮组件和所述第四同步带轮组件之间的传动轴；

所述第四同步带轮组件远离所述传动轴的一端与所述小臂固定连接。

进一步地，所述小臂与所述第四同步带轮组件之间设有第三谐波减速机。