本发明涉及工业机器人,具体为一种工业机器人的足部结构。
背景技术:
1、工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,具有一定的自动性,可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能。工业机器人被广泛应用于电子、物流、化工等各个工业领域之中,从机械结构来看,工业机器人总体上分为串联机器人和并联机器人。串联机器人的特点是一个轴的运动会改变另一个轴的坐标原点,而并联机器人一个轴运动则不会改变另一个轴的坐标原点。早期的工业机器人都是采用串联机构。并联机构定义为动平台和定平台通过至少两个独立的运动链相连接,机构具有两个或两个以上自由度,且以并联方式驱动的一种闭环机构。并联机构有两个构成部分,分别是手腕和手臂。手臂活动区域对活动空间有很大的影响,而手腕是工具和主体的连接部分。与串联机器人相比较,并联机器人具有刚度大、结构稳定、承载能力大、微动精度高、运动负荷小的优点。在位置求解上,串联机器人的正解容易,但反解十分困难;而并联机器人则相反,其正解困难,反解却非常容易。
2、工业机器人驱动系统是向机械结构系统提供动力的装置。根据动力源不同,驱动系统的传动方式分为液压式、气压式、电气式和机械式4种。早期的工业机器人采用液压驱动。由于液压系统存在泄露、噪声和低速不稳定等问题,并且功率单元笨重和昂贵,目前只有大型重载机器人、并联加工机器人和一些特殊应用场合使用液压驱动的工业机器人。气压驱动具有速度快、系统结构简单、维修方便、价格低等优点。但是气压装置的工作压强低,不易精确定位,一般仅用于工业机器人末端执行器的驱动。气动手抓、旋转气缸和气动吸盘作为末端执行器可用于中、小负荷的工件抓取和装配。电力驱动是目前使用最多的一种驱动方式,其特点是电源取用方便,响应快,驱动力大,信号检测、传递、处理方便,并可以采用多种灵活的控制方式,驱动电机一般采用步进电机或伺服电机,目前也有采用直接驱动电机,但是造价较高,控制也较为复杂,和电机相配的减速器一般采用谐波减速器、摆线针轮减速器或者行星齿轮减速器。由于并联机器人中有大量的直线驱动需求,直线电机在并联机器人领域已经得到了广泛应用。
3、工业机器人在驱动行走时,四个机械臂下端的行走底板易与支撑地面上存在的杂物及凸块发生粘连,增加工业机器人行走过程中倾倒的风险,影响工业机器人行走过程中的稳定性。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种工业机器人的足部结构,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种工业机器人的足部结构,包括机器主体,所述机器主体下端的四角处安装有机械臂,各个所述机械臂的下端固定有底板,所述底板的两侧通过第一连接组件连接有侧板,两个所述侧板对称设置在底板的两侧,所述底板的上端设置有用于对侧板推动的推动组件,所述侧板与底板之间设置有用于机器人行走过程中底板下方粘连物清理的振动组件,所述侧板与底板之间设置有用于机器人行走过程中侧板下方粘连物清理的晃动组件,所述底板上设置有便于底板支撑使用后与支撑面分离的分离组件,两个所述侧板下端远离底板的一侧设置有弧形倒角。
3、优选的,所述第一连接组件包括固定在底板一侧的两个第一固定板,两个所述第一固定板上滑动连接有转轴,且转轴在两个第一固定板之间呈转动状态,所述转轴上固定有连接板,所述连接板与侧板相固定,所述转轴上套设有两个相互对称设置的第一弹簧,所述第一弹簧的两端分别与第一固定板及连接板相连接。
4、优选的,所述推动组件包括固定在底板上端的第二固定板,所述底板上滑动连接有滑套,所述第二固定板上滑动连接有圆杆,所述圆杆的一端转动连接有第一连杆,所述第一连杆的远离圆杆的一端与底板上滑动连接的滑套的上端转动连接,所述圆杆的另一端转动连接有第二连杆,所述第二连杆远离圆杆的一端与侧板的上端转动连接,所述圆杆及第二固定板之间设置有用于圆杆挤压推动的挤压组件。
5、优选的,所述挤压组件包括固定在圆杆侧壁上的环形板,所述圆杆的侧壁上套设有第二弹簧,所述第二弹簧的两端分别与第二固定板及环形板相连接。
6、优选的,所述晃动组件包括固定在转轴一端的安装杆,所述安装杆的一端固定有多个推杆,各个所述推杆在安装杆的一端呈环形阵列设置,各个所述推杆上设置有锥型面,所述第一固定板的一侧固定有用于与锥型面相抵推动的l型传动板。
7、优选的,所述振动组件包括第一安装板,所述第一安装板位于安装杆及底板之间,所述底板的一侧设置有用于第一安装板连接的第二连接组件,所述第一安装板靠向底板的一侧固定有敲击杆,所述安装杆的侧壁上固定有多个用于与第一安装板相抵推动的橡胶凸起,各个所述橡胶凸起在安装杆上呈环形阵列设置。
8、优选的,所述第二连接组件包括固定在第一固定板上的第三固定板,所述第三固定板上固定有多个第一t型杆,各个所述第一t型杆滑动连接在第一安装板上,各个所述第一t型杆的侧壁上套设有第三弹簧,所述第三弹簧的两端分别与第三固定板及第一安装板相连接,所述第一安装板靠向安装杆的一侧作光滑处理。
9、优选的,所述分离组件在底板上设置有两组,两组所述分离组件对称设置在底板的前后两侧。
10、优选的,所述分离组件包括设置在底板一侧的第二安装板,所述第二安装板的下端固定有支撑板,所述支撑板的下端位于底板的下方,所述底板的一侧设置有用于第二安装板连接的第三连接组件。
11、优选的,所述第三连接组件包括固定在底板一侧的第四固定板,所述第四固定板上滑动连接有多个第二t型杆,各个所述第二t型杆的一端与第二安装板相固定,各个所述第二t型杆的侧壁上套设有第四弹簧,所述第四弹簧的两端分别与第四固定板及第二t型杆的一端相固定。
12、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
13、该种工业机器人的足部结构,通过四个机械臂的摆臂移动使工业机器人进行行走时,通过晃动组件及振动组件,对底板的相抵振动及对侧板的晃动,对底板及侧板下端支撑行走过程中粘连的杂物进行分离,保证工业机器人在行走过程中的稳定性。
1.一种工业机器人的足部结构,包括机器主体(101),所述机器主体(101)下端的四角处安装有机械臂(102),其特征在于:各个所述机械臂(102)的下端固定有底板(2),所述底板(2)的两侧通过第一连接组件(4)连接有侧板(3),两个所述侧板(3)对称设置在底板(2)的两侧,所述底板(2)的上端设置有用于对侧板(3)推动的推动组件(5),所述侧板(3)与底板(2)之间设置有用于机器人行走过程中底板(2)下方粘连物清理的振动组件(8),所述侧板(3)与底板(2)之间设置有用于机器人行走过程中侧板(3)下方粘连物清理的晃动组件(7),所述底板(2)上设置有便于底板(2)支撑使用后与支撑面分离的分离组件(10),两个所述侧板(3)下端远离底板(2)的一侧设置有弧形倒角(12)。
2.根据权利要求1所述的一种工业机器人的足部结构,其特征在于:所述第一连接组件(4)包括固定在底板(2)一侧的两个第一固定板(401),两个所述第一固定板(401)上滑动连接有转轴(402),且转轴(402)在两个第一固定板(401)之间呈转动状态,所述转轴(402)上固定有连接板(403),所述连接板(403)与侧板(3)相固定,所述转轴(402)上套设有两个相互对称设置的第一弹簧(404),所述第一弹簧(404)的两端分别与第一固定板(401)及连接板(403)相连接。
3.根据权利要求2所述的一种工业机器人的足部结构,其特征在于:所述推动组件(5)包括固定在底板(2)上端的第二固定板(501),所述底板(2)上滑动连接有滑套(505),所述第二固定板(501)上滑动连接有圆杆(502),所述圆杆(502)的一端转动连接有第一连杆(503),所述第一连杆(503)的远离圆杆(502)的一端与底板(2)上滑动连接的滑套(505)的上端转动连接,所述圆杆(502)的另一端转动连接有第二连杆(504),所述第二连杆(504)远离圆杆(502)的一端与侧板(3)的上端转动连接,所述圆杆(502)及第二固定板(501)之间设置有用于圆杆(502)挤压推动的挤压组件(6)。
4.根据权利要求3所述的一种工业机器人的足部结构,其特征在于:所述挤压组件(6)包括固定在圆杆(502)侧壁上的环形板(601),所述圆杆(502)的侧壁上套设有第二弹簧(602),所述第二弹簧(602)的两端分别与第二固定板(501)及环形板(601)相连接。
5.根据权利要求4所述的一种工业机器人的足部结构,其特征在于:所述晃动组件(7)包括固定在转轴(402)一端的安装杆(701),所述安装杆(701)的一端固定有多个推杆(702),各个所述推杆(702)在安装杆(701)的一端呈环形阵列设置,各个所述推杆(702)上设置有锥型面(703),所述第一固定板(401)的一侧固定有用于与锥型面(703)相抵推动的l型传动板(704)。
6.根据权利要求5所述的一种工业机器人的足部结构,其特征在于:所述振动组件(8)包括第一安装板(801),所述第一安装板(801)位于安装杆(701)及底板(2)之间,所述底板(2)的一侧设置有用于第一安装板(801)连接的第二连接组件(9),所述第一安装板(801)靠向底板(2)的一侧固定有敲击杆(802),所述安装杆(701)的侧壁上固定有多个用于与第一安装板(801)相抵推动的橡胶凸起(803),各个所述橡胶凸起(803)在安装杆(701)上呈环形阵列设置。
7.根据权利要求6所述的一种工业机器人的足部结构,其特征在于:所述第二连接组件(9)包括固定在第一固定板(401)上的第三固定板(901),所述第三固定板(901)上固定有多个第一t型杆(902),各个所述第一t型杆(902)滑动连接在第一安装板(801)上,各个所述第一t型杆(902)的侧壁上套设有第三弹簧(903),所述第三弹簧(903)的两端分别与第三固定板(901)及第一安装板(801)相连接,所述第一安装板(801)靠向安装杆(701)的一侧作光滑处理。
8.根据权利要求7所述的一种工业机器人的足部结构,其特征在于:所述分离组件(10)在底板(2)上设置有两组,两组所述分离组件(10)对称设置在底板(2)的前后两侧。
9.根据权利要求8所述的一种工业机器人的足部结构,其特征在于:所述分离组件(10)包括设置在底板(2)一侧的第二安装板(1001),所述第二安装板(1001)的下端固定有支撑板(1002),所述支撑板(1002)的下端位于底板(2)的下方,所述底板(2)的一侧设置有用于第二安装板(1001)连接的第三连接组件(11)。
10.根据权利要求9所述的一种工业机器人的足部结构,其特征在于:所述第三连接组件(11)包括固定在底板(2)一侧的第四固定板(1101),所述第四固定板(1101)上滑动连接有多个第二t型杆(1102),各个所述第二t型杆(1102)的一端与第二安装板(1001)相固定,各个所述第二t型杆(1102)的侧壁上套设有第四弹簧(1103),所述第四弹簧(1103)的两端分别与第四固定板(1101)及第二t型杆(1102)的一端相固定。