[发明专利]一种基于模块化设计的大惯量负载机器人

权利要求书

1.一种基于模块化设计的大惯量负载六轴机器人，包括底座模块、大臂模块、小臂模块以及手腕模块，其特征在于，底座模块包括驱动底座本体回转的J1轴电机和减速机，及驱动大臂运动的J2轴电机和减速机，并且在底座模块上设有底座模块上接口；大臂模块设有大臂模块上接口和大臂模块下接口；小臂模块包括驱动小臂运动的J3轴电机和减速器，及驱动手腕旋转运动的J4轴电机和减速机，并且在小臂模块上设有小臂模块上接口和小臂模块下接口；手腕模块包括驱动手腕上下摆动的J5轴电机和减速机，及驱动手腕圆周运动的J6轴电机和减速机，并且在手腕模块上设有手腕模块下接口；大臂模块下接口与底座模块上接口可拆卸式连接；大臂模块上接口与小臂模块下接口可拆卸式连接；小臂模块上接口与手腕模块下接口可拆卸式连接。

2.根据权利要求1所述的大惯量负载六轴机器人，其特征在于，大臂模块下接口与底座模块上接口采用止口配合，通过螺钉连接；大臂模块上接口与小臂模块下接口采用止口配合，通过螺钉连接；小臂模块上接口与手腕模块下接口采用止口配合，通过螺钉连接。

3.根据权利要求1或2所述的大惯量负载六轴机器人，其特征在于，所述大惯量负载六轴机器人用于光伏排版、钣金折弯及PCB板搬运行业，臂展范围为1.9～2.3m，负载范围为8～20kg，手腕部许用负载惯量范围为2.5～6.5kg.m²。

4.根据权利要求3所述的大惯量负载六轴机器人，其特征在于，手腕模块包括依次连接的小臂连接体、手腕连接体及手腕体；小臂连接体上设有用于连接小臂模块的手腕模块下接口；J5轴电机设于手腕连接体内，通过同步带传动机构驱动手腕体绕J5轴线转动；J6轴电机设于手腕体内，驱动手腕体绕J6轴线转动。

5.根据权利要求4所述的大惯量负载六轴机器人，其特征在于，J5轴和/或J6轴电机选用低速大扭矩电机，手腕连接体和手腕体的尺寸分别与J5轴电机和J6轴电机适配。

6.根据权利要求4所述的大惯量负载六轴机器人，其特征在于，通过减小输入带轮的齿数，增加输出带轮的齿数，增大J5轴的减速比，提高J5轴的转动惯量。

7.根据权利要求6所述的大惯量负载六轴机器人，其特征在于，通过增大J6轴的谐波减速机的减速比，提高J6轴的转动惯量。

8.根据权利要求4所述的大惯量负载六轴机器人，其特征在于，通过增大J6轴的谐波减速机的减速比，提高J6轴的转动惯量。

9.根据权利要求7或8所述的大惯量负载六轴机器人，其特征在于，谐波减速机的减速比为80、100或120。