[实用新型]一种机械臂

说明书

本申请适用于机器人设备技术领域，提供了一种机械臂，包括支撑件、连接支撑件的滑轨组件、活动连接滑轨组件的第一关节组件、铰接第一关节组件的第二关节组件、铰接第二关节组件的第三关节组件，以及用于实现预定功能的末端执行器；机械臂还包括用于控制第一关节组件移动的平移控制器，第一关节组件具有控制第二关节组件的第一转动控制器，第二关节组件具有控制第三关节组件的第二转动控制器，第三关节组件具有控制末端执行器转动的第三转动控制器；第二转动控制器避让第一转动控制器，第三转动控制器避让第二转动控制器。简化了机械臂的末端的结构，减小了机械臂的末端重量体积，更加适合在狭小空间工作，提高控制精度且延长平均故障间隔时间。

技术领域

本申请涉及机器人设备技术领域，特别涉及一种机械臂。

背景技术

水平关节四轴机械臂目前已经被非常广泛应用，在搬运、加工、装配，以及教育行业都有广泛的应用；它本身具有动作灵活、结构紧凑、空间要求小、重复定位精度高等特点，能够精确、快速到达空间的一点。水平关节四轴机器人相对于多轴工业机器人来说具有体积小，动作灵活，整体成本低等优势；同时，由于其功能多样，结构小巧而紧凑的特点，水平关节四轴机械臂可以单独应用于自动化流水线，也可以直接集成于各种中高端自动化设备中，在未来工业流水线中被大量使用将会是必然趋势。

水平关节四轴机械臂具有三个轴向相互平行的铰接节点和一个升降装置，各铰接节点处需要设置减速装置以提高其控制精度。传统方案中，水平关节四轴机械臂将用于控制竖直运动的装置和其中一个旋转装置设在末端，应用花键通过复杂的结构和控制程序实现耦合控制，前面两个大臂体组成两个机械臂，从而实现四轴机器人在空间上的不同动作。这样的水平关节四轴机械臂存在末端的结构占用空间比较大，其工作过程中需要更大的避让空间，不适合在空间较为狭小的场合工作。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种机械臂，旨在解决传统的水平关节四轴机械臂不适合在空间较为狭小的场合工作的技术问题。

本申请是这样实现的，一种机械臂，包括支撑件、连接所述支撑件的滑轨组件、活动连接所述滑轨组件的第一关节组件、铰接所述第一关节组件的第二关节组件、铰接所述第二关节组件的第三关节组件，以及用于实现预定功能的末端执行器；所述机械臂还包括用于控制所述第一关节组件沿所述滑轨组件移动的平移控制器，所述第一关节组件具有用于控制所述第二关节组件的第一转动控制器，所述第二关节组件具有用于控制所述第三关节组件的第二转动控制器，所述第三关节组件具有用于控制所述末端执行器转动的第三转动控制器；所述第二转动控制器避让所述第一转动控制器设置，所述第三转动控制器避让所述第二转动控制器设置。

在本申请的一个实施例中，所述滑轨组件包括滑轨外壳，所述平移控制器设置于所述滑轨外壳内；所述平移控制器包括沿所述滑轨组件延伸的方向设置的第一传动带，以及与所述第一传动带传动连接的第一电机；所述滑轨外壳的与所述第一关节组件相对的一侧开设有条形孔，所述第一关节组件具有第一框架，所述第一框架伸入所述条形孔并与所述第一传动带连接。

在本申请的一个实施例中，所述第一电机与所述第一传动带的传动比大于1；所述平移控制器还包括与所述第一传动带传动连接的制动器。

在本申请的一个实施例中，所述平移控制器还包括传动连接所述第一电机和所述第一传动带的减速传动器，所述减速传动器包括与所述第一电机同轴转动的第一齿轮、与所述第一传动带同步转动的第二齿轮，以及连接所述第一齿轮和所述第二齿轮的第二传动带；所述第一齿轮与所述第二传动带连接处的半径小于所述第二齿轮于所述第二传动带连接处的半径。

在本申请的一个实施例中，所述滑轨组件还包括设置于所述滑轨外壳内且与所述条形孔相对设置的导向轨道，所述第一框架活动连接所述导向轨道。