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机器人臂

阅读：771发布：2020-05-13

IPRDB可以提供机器人臂专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种机器人臂，其具有由电机和传动装置组成的驱动器，用于操纵机器人手，所述传动装置配备有通道，其中，在所述机器人臂(106)的内部具有与所述机器人臂(106)同轴并依次设置的驱动器(108，108’，108")，这些驱动器的电机也具有中心通道。，下面是机器人臂专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种机器人臂，具有由电机和传动装置组成的驱动器，用于操纵机器人手，其中，所述传动装置配备有通道，其特征在于，在所述机器人臂(106)的内部具有与所述机器人臂(106)同轴、依次设置的驱动器(108,108’，108〃)，并且这些驱动器的电机具有共同的、结构相同的中心通道。

2.如权利要求1所述的机器人臂，其特征在于，将所述驱动器(108,108’，108〃)设计为传动电机，其具有集成在电机内的传动装置。

3.如权利要求1所述的机器人臂，其特征在于，所述驱动器的电机具有中空轴(114)，该中空轴(114)的一部分(114a)在轴向上伸出所述电机并通过该伸出的部分与所述传动装置有效连接，所述传动装置具有中空的从动轴(122,122’；123’)。

4.如权利要求1至3中任一项所述的机器人臂，其特征在于，所述机器人臂由多个中空的管状部分组成，所述驱动器设置在这些管状部分中。

5.如权利要求4所述的机器人臂，其特征在于，所述管状部分通过所述驱动器的壳体抗扭地连接。

说明书全文

机器人臂

技术领域

[0001] 本发明涉及一种机器人臂，其具有由电机和传动装置组成的驱动器，用以操纵机器人手，其中，传动装置配备有通道(DurchlSssen)

背景技术

[0002] 通常，能够围绕被称为机器人的A3轴的水平轴相对于机器人的摇臂摆动的机器人臂在背向摇臂的一端具有所谓的手部，手部由三个可以相对于机器人臂围绕轴A4至A6摆动的部件组成。围绕轴A4至A6的运动必须通过驱动器进行。为此，在机器人臂的背向手部的端部上近乎在同一平面上或以三角形排列地设置三个电机，其中，从动轴通过机器人臂的内部到达手部，并使它们围绕所述的三个轴被驱动。在机器人的手部上安装工具(例如焊钳)，该工具必须具有另外的驱动器以执行操作。

[0003] 在这里，例如为焊钳提供另外的驱动器是困难的。

[0004] 另外，这种具有用于手部的驱动器的机器人臂的设计是非常昂贵的，其需要一系列的配件并具有较大的体积和重量。

发明内容

[0005] 因此，本发明的目的在于提出一种避免了上述缺点的、具有驱动器的机器人臂，其特别是具有较小的体积和较轻的重量，此外还具有较少的配件并因此而可以较低的成本制造。

[0006] 本发明的目的通过一种机器人臂实现，其具有由电机和传动装置组成的驱动器，用于操纵机器人手，其中，传动装置配备有通道，在所述机器人臂的内部具有与机器人臂同轴、依次设置的驱动器，并且这些驱动器的电机具有共同的、结构相同的中心通道。

[0007] 根据本发明，将驱动器设计为传动电机，其具有集成在电机内的传动装置。

[0008] 根据本发明，驱动器的电机具有中空轴，该中空轴的一部分在轴向上伸出电机并通过该伸出的部分与传动装置有效连接，传动装置具有中空的从动轴。

[0009] 根据本发明，机器人臂由多个中空的管状部分组成，驱动器设置在这些管状部分中。

[0010] 根据本发明，这些管状部分通过驱动器的壳体抗扭地连接。

[0011] 根据本发明的机器人臂在其背向手部的后端部上没有设置电机，而是将电机设置在机器人臂或形成该机器人臂的结构的内部。为了能够从机器人臂的后端部将用于工具的驱动器和/或从手部看(相对于摇臂)位于后面的各个用于手部的驱动器引向手部，为上述设置在机器人臂中并与机器人臂同轴对齐的驱动器，也就是其电机和其传动装置设置同样是同轴的中心通孔，其他驱动轴可以相应地穿过这些通孔。

[0012] 通过这种设计方案可以使机器人臂的结构更简单，使机器人臂具有更少的部件并因此而降低成本。此外还实现了较小的体积和较轻的重量。替代地，或除了驱动器之外附加地，同样还可以将电源供应装置引导穿过设置在机器人臂中的电机的通孔。

[0013] 在一种优选的实施方式中，将驱动器设计为传动电机，其具有集成在电机中的传动装置。由此使得驱动器在机器人臂一体化的情况下仍然可以被设计为具有集成的传动装置的减速(hochuntersetzende)驱动器。

[0014] 在另一种优选的实施方式中，电机具有中空轴，其在轴向上超出电机一部分，并通过该伸出的部分与传动装置有效连接，并且该传动装置具有中空的从动轴。电机轴与减速传动装置的共同作用可以通过电机轴的伸出端部的外齿部实现，或者通过外周的偏心设计实现，围绕外周以公知的方式在轴承上设置具有外齿部的齿环。减速传动装置可以公知的方式设计为具有多个变速档位。

[0015] 在一种优选的实施方式中，将驱动器设置在构成机器人臂的中空管状元件的内部。替代地，机器人臂可以由多个管状部分组成，在此，特别使这些管状部分通过驱动器的壳体抗扭地彼此连接。

附图说明

[0016] 本发明的其他优点和特征由下面的说明和附图给出，在此参考附图对本发明的实施例进行详细的说明。在此示出：

[0017] 图1为示意性示出根据本发明的具有同轴设置的电机的机器人臂的示意图；以及[0018] 图2为示意性示出根据本发明构成并设置在机器人臂中的传动电机的截面图，该传动电机具有穿过其中的驱动轴，该驱动轴从机器人臂的铰接件看为设置在该电机前的另一个相应构成的传动电机的驱动轴。

具体实施方式

[0019] 图1示意性示出了机器人臂106的透视图。机器人臂106通过传动装置与机器人的摇臂或连接臂相连接，并可相对于该摇臂围绕轴A3摆动。摇臂自身通过水平摆动轴A2与机器人的转盘相连接，并可以通过该转盘围绕垂直轴A1相对于静止的基座转动。

[0020] 在机器人臂106的结构内部，沿纵向延伸方向相同地设有多个作为驱动器的具有集成传动装置的电机108、108’、108〃，如以下将参照附图2进行说明的。电机108、108’、108"与机器人臂106及其轴A4同轴地设置在机器人臂106中。它们同样具有如传动装置的相对于轴A4同轴对齐的通孔，在所示出的实施例中，在后端部上以传统的方式设有电机
109,其可以通过穿过电机108、108’、108〃的轴操纵工具，例如安装在机器人臂或其手部(未示出)上的夹钳。

[0021] 如上所述，电机108、108’、108"用于未示出的机器人的手部运动，具体地说，电机108用于执行手部围绕轴A4的运动，电机108"用于执行围绕轴A5的运动，而电机108’用于执行围绕轴A6的运动。以下参照图2以电机108为例对电机108、108’、108"的设计方案进行详细说明。

[0022] 电机108具有电机壳体和传动装置壳体部件，它们彼此抗扭地连接，并且电机108同样通过它们固定地安装在机器人臂106中，在所示出的实施例中，机器人臂106由多个部分组成。在电机108中设有定子111，其具有定子绕组112。在电机108的内部中空的电机轴114可转动地设置在轴承113上，电机轴114在其外周上具有转子磁体116。电机轴114至少在一侧以部分114a在轴向上超出定子111。在该部分上可以在外侧设置齿部，用以与同样轴向设置在定子端面上的传动装置共同起作用。在所示出的实施例中将传动装置设计为，使电机轴114的突出部分114a具有偏心的外周，该外周配备有轴承117,并且围绕该外周在轴承117上设有具有外齿部119的齿环118,外齿部119一方面与传动装置壳体110的内齿部120啮合，另一方面与可转动地支承在传动装置壳体部110中的传动装置的从动轴122的内齿部121啮合，传动装置的从动轴122由电机108或其电机轴114减速驱动。从动轴122延伸穿过中空轴122’。电机108的从动轴123’可以穿过电机108’伸出。相应地，从动轴122’可以从电机108’的开口伸出(图1)。

[0023] 在此以在机器人臂中设置三个电机为例对本发明进行了描述，但本发明还可以具有其他的变形。

标题	发布/更新时间	阅读量
机器人-专利编号CN109194125A	2020-05-11	127
机器人-专利编号CN108838992A	2020-05-11	602
机器人-专利编号CN105500369B	2020-05-12	102
机器人-专利编号CN105619419A	2020-05-12	584
机器人-专利编号CN110091318A	2020-05-12	117
机器人-专利编号CN109343545A	2020-05-11	916
机器人-专利编号CN105912001A	2020-05-13	626
机器人臂-专利编号CN105751241A	2020-05-13	771
机器人-专利编号CN105500369A	2020-05-13	523
机器人-专利编号CN110962111A	2020-05-11	648

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