[发明专利]一种喷涂用机器人快速示教装置

说明书

本发明涉及一种喷涂用机器人快速示教装置，包括喷枪、示教手柄、平衡机构和示教本体；示教本体设置有模拟实际喷涂机器人作业轨迹所需自由度数及工作空间的转动关节和连杆，其Ⅳ轴连杆、Ⅱ轴连杆和Ⅰ轴连杆连接为之字形，每个转动关节的转轴上都安装有收集运动姿态信息的编码器；喷枪、示教手柄均安装于示教本体的前端连杆上；平衡机构包括压缩气弹簧、拉伸气弹簧和若干安装块，压缩气弹簧和拉伸气弹簧分别通过安装块安装连接在之字形连杆结构上，通过压缩气弹簧、拉伸气弹簧提供的助力力矩而构成示教本体自平衡结构。具有操作简单、能够快速生成机器人喷涂轨迹作为示教装置的优点。

技术领域

本发明涉及一种喷涂用机器人快速示教装置。

背景技术

喷涂是通过喷枪借助于压力，将涂料分散成均匀而微细的雾滴，施涂于被涂物表面的涂装方法。机器人喷涂是由机器人携带喷枪对被涂物表面进行喷涂，由于机器人喷涂轨迹重复度高，能够提高喷涂质量和效率，实现生产过程自动化并且能够改善工作环境。随着中国传统产业升级的逐步深入和劳动者对劳动环境要求的进一步提高，机器人越来越发挥其在涂装行业生产过程中的显着作用。

目前，喷涂行业机器人示教主要采用直接示教，也就是通常所说的示教盒示教。通过操作示教盒控制机器人完成预期的动作，获取作业轨迹。在这种示教中，操作人员必须熟悉机器人系统，通过对示教盒操作，反复调整位置和姿态，然后设置运动参数，编写运动程序。

在卫浴、家具等行业，操作人员的知识水平普遍较低，难以掌握示教盒方式的复杂操作；特别是针对曲面多，结构复杂、型号多、产品更新周期快的喷涂行业产品时示教盒示教难度更是大大提升；现有的示教盒示教都需要接触或靠近机器人操作，具有一定的危险性。上述的诸多因素使得机器人在喷涂行业难以普及。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种操作简单、能够快速生成机器人喷涂轨迹的喷涂用机器人快速示教装置。

本发明，一种喷涂用机器人快速示教装置，包括喷枪、示教手柄、平衡机构和示教本体；示教本体设置有模拟实际喷涂机器人作业轨迹所需自由度数的转动关节，各转动关节之间采用铝合金连杆连接构成工作空间结构，示教本体的Ⅳ轴连杆、Ⅱ轴连杆和Ⅰ轴连杆通过转动关节依次连接为之字形，每个转动关节的转轴上都安装有收集示教本体运动姿态信息的编码器；喷枪安装于示教本体的前端连杆上，示教手柄安装于示教本体的前端连杆上；平衡机构包括压缩气弹簧、拉伸气弹簧、安装块Ⅰ、安装块Ⅱ和安装块Ⅲ，安装块Ⅰ、安装块Ⅱ、安装块Ⅲ分别固定在Ⅳ轴连杆、Ⅱ轴连杆、Ⅰ轴连杆上；压缩气弹簧的两端分别与安装块Ⅰ、安装块Ⅱ固定连接，拉伸气弹簧的两端分别与安装块Ⅱ、安装块Ⅲ固定连接，通过压缩气弹簧、拉伸气弹簧提供的助力力矩而构成示教本体自平衡结构。

本发明，示教手柄上设置有示教按钮开关。

本发明的有益效果是：示教装置操作简单、运动灵活稳定，能够快速生成示教程序，避免普通工人操作复杂的机器人控制系统和示教盒，降低机器人的使用难度；示教装置的平衡机构具有自平衡能力，可以轻松自如地牵引示教装置进行示教，无牵引外力作用时，示教装置能保持原有姿态。

本发明，具有操作简单、能够快速生成机器人喷涂轨迹作为示教装置的优点。

下面实施例结合附图说明对本发明作进一步的说明。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的立体结构示意图。

图中，1、喷枪；2、示教手柄；3、编码器；4、转轴；51、安装块Ⅰ；52、压缩气弹簧；53、安装块Ⅱ；54、拉伸气弹簧；55、安装块Ⅲ；6、平衡机构和示教本体；7、Ⅳ轴连杆；8、Ⅱ轴连杆；9、Ⅰ轴连杆。

具体实施方式