一种精密机器人执行器的制作方法

1.本实用新型涉及一种机器人机械设计领域，具体涉及一种精密机器人执行器。


背景技术：

2.当前工业机器人尤其制造行业自动化机器人领域，其机器人组件尤其末端执行器部分都具有较大的体积，需要很大的动作空间，在实际应用中具有极大局限性；由此，针对精密、特小零部件的组装生产自动化需求难以满足，尤其是有限空间内的精、小零部件的装配生产等工作难以实现自动化等问题。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种精密机器人执行器，采用往复式拉线传动的原理，实现微小型多自由度的末端执行机构，采用微小型一体化伺服动力源，满足自由度、带负载能力和精度需求同时有效控制整体体积和重量，采用巧妙的传动方案，在保证精度前提下将动力及机械动作有效的传递至末端执行机构。
4.本实用新型精密机器人执行器是通过以下技术方案来实现的：包括动力组件、传动转换组件和执行器组件；
5.动力组件包括四个微小型一体式伺服动力源和安装固定组件，四个微小型一体式伺服动力源，依次安装于安装固定组件的一侧，且前三个微小型伺服动力源上均安装有曲柄摇杆组件，后一微小型伺服动力源上安装有旋转轴输入齿轮组件；传动转换组件包括旋转输出齿轮、转轴安装板、三个滑盘组件、外滑盘导向件和执行器组件安装杆；外滑盘导向件一端设置有转轴安装板，旋转输出齿轮设置于转轴安装板一侧，且旋转输出齿轮与旋转轴输入齿轮组件啮合；转轴安装板另一侧安装有两条内滑盘导向轴，且三个滑盘组件依次安装于内滑盘导向轴上；外滑盘导向件一端固定于安装固定组件上，且内滑盘导向轴另一端安装有尾端固定件。
6.作为优选的技术方案，尾端固定件内安装有第一导线轮组件；第一导线轮组件上设置有两拉绳组件，执行器组件安装杆安装于旋转输出齿轮另一端，且两拉绳组件另一端设置于执行器组件安装杆内；动力组件上的三组曲柄摇杆组件依次与传动转换组件的三组滑盘组件相互连接；执行器组件安装于执行器组件安装杆上。
7.作为优选的技术方案，曲柄摇杆组件包括动力曲柄组件、拉杆组件和拨杆组件，动力曲柄组件一端连接微小型一体式伺服动力源，且动力曲柄组件另一端连接拉杆组件一端，拉杆组件另一端连接拨杆组件一端；滑盘组件包括滑动盘轴承、内滑盘、外滑盘，滑动盘轴承安装于外滑盘的内圈，且内滑盘安装于滑动盘轴承的内圈，内滑盘安装于内滑盘导向轴上；三组拨杆组件另一端均穿过安装固定组件与三组滑盘组件外滑盘的外圈连接。
8.作为优选的技术方案，执行器组件包括执行器组件固定件、执行机构安装件、执行机构、第一转轴、第二转轴和第二导线轮组件；执行器组件通过执行器组件固定件固定于执行器组件安装杆上；执行器组件固定件上设置有第一转轴，执行机构安装件通过第一转轴
铰接于执行器组件固定件上；执行机构安装件上端设置有第二转轴，两执行机构均通过第二转轴铰接于执行机构安装件上；两执行机构下方均设置有第二导线轮组件，两拉绳组件分别与两第二导线轮组件连接。
9.本实用新型的有益效果是：本实用新型采用往复式拉线传动的原理，实现微小型多自由度的末端执行机构，采用微小型一体化伺服动力源，满足自由度、带负载能力和精度需求同时有效控制整体体积和重量，采用巧妙的传动方案，在保证精度前提下将动力及机械动作有效的传递至末端执行机构。
附图说明
10.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
11.图1为本实用新型的整体结构示意图；
12.图2为本实用新型的动力组件结构示意图；
13.图3为本实用新型的传动转换组件结构示意图；
14.图4为本实用新型的执行器组件结构示意图。
具体实施方式
15.本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
16.本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
17.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“一端”、“另一端”、“外侧”、“上”、“内侧”、“水平”、“同轴”、“中央”、“端部”、“长度”、“外端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
18.此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
19.本实用新型使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括上方和下方这两种方位。设备可以以其他方式被定向，并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语。
20.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“套接”、“连接”、“贯穿”、“插接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；
可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
21.如图1—图4所示，本实用新型的一种精密机器人执行器，包括动力组件 100、传动转换组件200和执行器组件300；
22.动力组件100包括四个微小型一体式伺服动力源1002和安装固定组件1001，四个微小型一体式伺服动力源1002，依次安装于安装固定组件1001的一侧，且前三个微小型伺服动力源1002上均安装有曲柄摇杆组件，后一微小型伺服动力源1002上安装有旋转轴输入齿轮组件1003；传动转换组件200包括旋转输出齿轮2001、转轴安装板2002、三个滑盘组件、外滑盘导向件2007和执行器组件安装杆2010；外滑盘导向件2007一端设置有转轴安装板2002，旋转输出齿轮 2001设置于转轴安装板2002一侧，且旋转输出齿轮2001与旋转轴输入齿轮组件1003啮合，实现执行器组件整体转动自由度；转轴安装板2002另一侧安装有两条内滑盘导向轴2006，且三个滑盘组件依次安装于内滑盘导向轴2006上；外滑盘导向件2007一端固定于安装固定组件1001上，且内滑盘导向轴2006另一端安装有尾端固定件2009。
23.本实施例中，尾端固定件2009内安装有第一导线轮组件2008；第一导线轮组件2008上设置有两拉绳组件3006，执行器组件安装杆2010安装于旋转输出齿轮2001另一端，且两拉绳组件3006另一端设置于执行器组件安装杆2010内；动力组件100上的三组曲柄摇杆组件依次与传动转换组件200的三组滑盘组件相互连接；执行器组件300安装于执行器组件安装杆2010上。
24.本实施例中，曲柄摇杆组件包括动力曲柄组件1006、拉杆组件1005和拨杆组件1004，动力曲柄组件1006一端连接微小型一体式伺服动力源1002，且动力曲柄组件1006另一端连接拉杆组件1005一端，拉杆组件另一端连接拨杆组件1004一端；滑盘组件包括滑动盘轴承2003、内滑盘2004、外滑盘2005，滑动盘轴承2003安装于外滑盘2005的内圈，且内滑盘2004安装于滑动盘轴承2003 的内圈，内滑盘2004安装于内滑盘导向轴2006上；三组拨杆组件1004另一端均穿过安装固定组件1001与三组滑盘组件外滑盘2005的外圈连接，将动力机构拨杆的旋转运动转换为滑盘组件的沿导向方向的直线运动。
25.本实施例中，执行器组件300包括执行器组件固定件3001、执行机构安装件3002、执行机构3005、第一转轴3003、第二转轴3004和第二导线轮组件3007；执行器组件300通过执行器组件固定件3001固定于执行器组件安装杆2010上；执行器组件固定件3001上设置有第一转轴3003，执行机构安装件3002通过第一转轴3003铰接于执行器组件固定件3001上；执行机构安装件3002上端设置有第二转轴3004，两执行机构3005均通过第二转轴3004铰接于执行机构安装件3002上；两执行机构3005下方均设置有第二导线轮组件3007，两拉绳组件 3006分别与两第二导线轮组件3007连接。
26.有益效果如下：
27.本实用新型采用精巧的传动设计，实现精密的线控动作，保证末端执行器充足自由度的同时，可以有效保证动作精度，尤其在末端执行器体积，工作空间压缩，整体体积重量的控制等方面均有极大优势。
28.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。