[发明专利]一种五轴自动码砖机器人

说明书

本发明公开了一种五轴自动码砖机器人，包括底座、腰部、大臂、小臂、腕部和末端执行机构；通过安装在五个轴上的五个伺服电机和RV减速器五个输入动力，J1轴伺服电机和J1轴RV减速器带动腰部实现正负165°旋转运动，J2轴伺服电机和J2轴RV减速器带动大臂实现俯仰运动，J3轴伺服电机和J3轴RV减速器带动小臂实现俯仰运动，J4轴伺服电机和J4轴RV减速器带动腕部实现俯仰运动，J5轴伺服电机和J5轴RV减速器带动末端执行结构实现回转运动，气缸控制夹爪的开合，从而实现对空心砖的夹取动作。

技术领域

本发明涉及机械码垛领域，尤其涉及一种五轴自动码砖机器人。

背景技术

码垛机器人是在工业化生产中广泛应用的机械设备，可以实现对目标物体的自动抓取，并将其运送至目标位置码成堆垛。自动码砖机器人是码垛机器人在砖瓦行业的具体应用，不仅解放了劳动力，降低了人工劳动强度，还大大提高了生产效率，并且其成本较低，使用寿命长。

现有技术专利 CN209224063U公开了一种五轴码垛双旋关节机器人，其底座组件上方安装有转座组件，转座组件通过旋转一轴关节绕着底座组件进行转动，大臂组件通过旋转二轴关节绕着转座组件进行转动，大臂组件的末端连接小臂组件，小臂组件通过大臂组件内的旋转三轴关节进行转动，小臂组件末端连接五轴座组件。该专利仅仅公开一个末端的五轴减速机，但是每个关节处都需要减速机构，如何设置减速机构来实现码垛，并且还需要末端执行机构来对砖块进行夹持，因此解决这一问题就显得十分必要了。

发明内容

为解决上述问题本发明的目的是提供一种五轴自动码砖机器人，包括有底座、腰部、大臂、小臂、腕部和末端执行机构；

所述底座固定安装在地板或者工作台上，腰部通过J1轴RV减速器安装在底座上，腰部左侧安装有J2轴RV减速器，大臂安装在J2轴RV减速器右侧，大臂左侧安装有J3轴RV减速器，J3轴RV减速器左侧安装有小臂，所述小臂末端安装有腕部，所述末端执行机构通过J5轴RV减速器安装在腕部底部；所述末端执行机构包括有连接轴、主框架、导轨、气缸、滑块、夹爪；夹爪包括有夹爪板、力传感器和防滑挡板。

进一步改进在于：所述连接轴固定在J5轴RV减速器底部，连接轴底部固定连接主框架，所述主框架有上下两层，且均为中空结构；所述四个导轨两两对称装配成两组导轨组，两组导轨组分别放置在所述主框架上下两层呈十字排列，主框架位于每组导轨组内两侧均设置有气缸，共四个气缸；其中一个气缸的连接杆与滑块通过六角开槽螺母固定连接，滑块位于该气缸对应的导轨组上；滑块底部末端与夹爪通过固定板固定连接在一起。

进一步改进在于：所述夹爪板通过固定板固定在滑块底部，防滑挡板安装在夹爪板内侧，力传感器安装在夹爪板内且在防滑挡板上侧，防滑挡板为橡胶材料。

进一步改进在于：所述J1轴RV减速器的安装方式为法兰固定/壳体输出，J1轴RV减速器底部为J1轴RV减速器法兰与底座连接，J1轴RV减速器顶部为J1轴RV减速器壳体与腰部连接；腰部上方设置有装有J1轴伺服电机的J1轴伺服电机盒，J1轴伺服电机输入轴与J1轴RV减速器连接。

进一步改进在于：所述J2轴RV 减速器安装方式为壳体固定/法兰输出，J2轴RV 减速器左部的J2轴RV减速器壳体与腰部固定连接，所述大臂与J2轴RV 减速器右部的J2轴RV减速器法兰固定连接；腰部左侧设置有装有J2轴伺服电机的J2轴伺服电机盒，J2轴伺服电机输入轴与J2轴RV减速器连接。

进一步改进在于：所述J3轴RV减速器安装方式为法兰固定/壳体输出，J3轴RV减速器右部的J3轴RV减速器法兰与大臂固定连接，J3轴RV减速器法兰左部的J3轴RV减速器壳体与小臂固定连接；小臂左侧设置有装有J3轴伺服电机的J3轴轴伺服电机盒，J3轴伺服电机输入轴与J3轴RV减速器连接。