[发明专利]一种用于码垛的工业并联机器人

说明书

本发明涉及一种用于码垛的工业并联机器人，连接于移动导轨下方，包括定平台、载荷平台和末端执行器，所述的定平台上方设有T形移动夹头；所述的末端执行器连接于载荷平台下方；所述的定平台与载荷平台之间设有4条连杆机构，所述的连杆机构包括第一虎克铰链、驱动连杆、圆柱销、被动连杆和第二虎克铰链，所述的驱动连杆通过第一虎克铰链铰接于定平台上，所述的驱动连杆通过圆柱销与被动连杆铰接，所述的被动连杆通过第二虎克铰链铰接于载荷平台上；所述的第一虎克铰链上连接有驱动电机。与现有技术相比，本发明具有工作精度高、承载能力强、自动化程度高、稳定性强和成本低等优点。

技术领域

本发明涉及一种属于并联机器人结构及运输物流、饮料产业等应用领域，尤其是涉及一种用于码垛的工业并联机器人。

背景技术

随着工业生产中“新自动化，新无人化”的发展，机器人因其环境适应性强、操作精度高、重复作业效率高等优点，愈发占据着工业生产的重要位置。工业机器人根据结构不同可分为串联机器人、并联机器人和混联机器人，其中并联机器人因承载能力强、精度高等优点，成为21世纪机器人行业研究和发展的重点。根据工业作业任务对机器人的自由度需求不同，近年来少自由度(自由度小于6)并联机器人成为众多学者研究的热点。

工业上，机器人不仅可以提高生产效率，降低成本，还可以减轻劳动强度，改善劳动环境，保证人身安全。其中用于码垛行业的机器人实现了从人工码垛、码垛机码垛向自动化码垛的转变。

用于工业码垛的机器人中，由于串联机器人承载能力较小、精度低、作业效率较低，因此大承载能力的并联机器人越来越受到关注，因此亟需研发一种具有较好性能的并联机器人，以此应用在化工、建材、饮料、自动化物流等行业。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于码垛的工业并联机器人。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于码垛的工业并联机器人，连接于移动导轨下方，包括定平台、载荷平台和末端执行器，所述的定平台上方设有T形移动夹头，所述的T形移动夹头连接于移动导轨下方；所述的末端执行器连接于载荷平台下方；所述的定平台与载荷平台之间设有4条连杆机构，所述的连杆机构包括第一虎克铰链、驱动连杆、圆柱销、被动连杆和第二虎克铰链，所述的驱动连杆通过第一虎克铰链铰接于定平台上，所述的驱动连杆通过圆柱销与被动连杆铰接，所述的被动连杆通过第二虎克铰链铰接于载荷平台上；所述的第一虎克铰链上连接有驱动电机。

进一步地，所述的第一虎克铰链包括第一垂直轴、第一水平轴和第一横轴支架，所述的第一垂直轴的一端连接于定平台上，另一端连接于第一水平轴上，所述的第一水平轴的两端活动穿套于第一横轴支架上，所述的驱动连杆的一端连接于第一横轴支架上，另一端连接于圆柱销上，所述的第一水平轴与所述的驱动电机的输出轴连接。通过电机驱动实现驱动连杆4和被动连杆6的角度变化，从而使载荷平台实现所需的自由度。连杆机构具体的相对于并联机器人的支链，该并联机器人的每条支链均为5自由度URU(U—虎克铰链；R—转动副)结构，每条支链均通过等效U副与载荷平台和定平台相连，支链中的连杆通过R副相连。

进一步地，所述的第二虎克铰链包括第二垂直轴、第二水平轴和第二横轴支架，所述的第二垂直轴的一端连接于载荷平台上，另一端连接于第二水平轴上，所述的第二水平轴的两端活动穿套于第二横轴支架上。

进一步地，所述的被动连杆一端设有圆柱销支架，另一端连接于所述的第二横轴支架上，所述的圆柱销的两端活动穿套于圆柱销支架上。

进一步地，所述的末端执行器通过转轴连接于载荷平台下方。

进一步地，所述的末端执行器为机械手爪。

进一步地，所述的机械手爪为吸附式、夹板式、抓取式手爪中的一种或多种的组合。