基于移动机械臂的搬运机器人.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105500333A(43)申请公布日2016.04.20(21)申请号201610028781.4B25J15/10(2006.01)(2006.01)(22)申请日2016.01.15B25J17/00B25J19/02(2006.01)(71)申请人山东建筑大学地址250101山东省济南市临港开发区凤鸣路1000号(72)发明人鲁守银李辉郑忠才王涛谈金东隋首钢(74)专利代理机构北京恩赫律师事务所11469代理人赵文成(51)Int.Cl.B25J5/00(2006.01)B25J9/04(2006.01)B25J9/14(2006.01)B25J9/16(2006.01)B25J13/02(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图4页(54)发明名称基于移动机械臂的搬运机器人(57)摘要本发明公开了一种基于移动机械臂的搬运机器人，涉及机器人领域，所述搬运机器人包括MACNUM轮、车体底座、回转平台和机械臂，其中：所述MACNUM轮设置在所述车体底座的下部，所述回转平台通过回转机构设置在所述车体底座的上部，所述机械臂设置在所述回转平台上，所述机械臂包括依次连接的第一臂、第二臂、第三臂、腕关节和机械抓手；并且所述机械臂上还设置有用于分别驱动所述第一臂、第二臂和第三臂运动的第一油缸、第二油缸和第三油缸，所述机械臂上在所述丝杠的端部设置有回转电机。本发明的搬运机器人将基于MACNUM轮的移动式车体与液压机械臂结合在一起，具有移动灵活、功率密度大、能源供给方便等优点。CN105500333ACN105500333A权利要求书1/2页1.一种基于移动机械臂的搬运机器人，其特征在于，包括MACNUM轮、车体底座、回转平台和机械臂，其中：所述MACNUM轮设置在所述车体底座的下部，所述MACNUM轮采用四个回转液压马达分别驱动，液压马达安装于所述车体底座内，其运动由位于所述回转平台内的电液比例控制中心控制；所述回转平台通过回转机构设置在所述车体底座的上部，所述回转机构的定座与所述车体底座固定连接，所述回转机构的回转轴与所述回转平台固定连接，所述回转机构的回转运动由采用PID动压反馈控制的液压马达来驱动的，该液压马达的运动也由位于所述回转平台内的电液比例控制中心控制；所述机械臂设置在所述回转平台上，所述机械臂包括依次连接的第一臂、第二臂、第三臂、腕关节和机械抓手，所述回转平台与第一臂之间通过销轴连接，所述第一臂与第二臂之间也通过销轴连接，所述第二臂与第三臂之间通过滑轨插接连接，所述第三臂与腕关节之间通过滑轨连接且通过丝杠传动；并且所述机械臂上还设置有用于分别驱动所述第一臂、第二臂和第三臂运动的第一油缸、第二油缸和第三油缸，所述机械臂上在所述丝杠的端部设置有回转电机。2.根据权利要求1所述的基于移动机械臂的搬运机器人，其特征在于，所述第一油缸的底部与回转平台铰接，所述第一油缸的活塞杆顶部与第一臂铰接，通过第一油缸的伸缩来支撑第一臂的摆动；所述第二油缸的底部与第一臂铰接，所述第二油缸的活塞杆顶部与第二臂铰接，通过第二油缸的伸缩来实现第一臂与第二臂之间的相对转动；所述第三油缸的底部与第二臂铰接，所述第三油缸的活塞杆顶部与第三臂铰接，通过第三油缸的伸缩推动第三臂沿着第二臂做伸缩运动，从而能调整工作臂的长度。3.根据权利要求2所述的基于移动机械臂的搬运机器人，其特征在于，所述腕关节的末端通过螺栓固定有工具头安装底座，所述机械抓手采用燕尾槽安装接口连接在所述工具头安装底座上。4.根据权利要求3所述的基于移动机械臂的搬运机器人，其特征在于，所述第一臂与第二臂之间、第一臂与回转平台之间的回转关节内均安装有角位移传感器，所述腕关节、工具头安装底座的回转关节内也安装有角位移传感器，这些角位移传感器均通过外连的信号线将传感信号输送至所述电液比例控制中心。5.根据权利要求4所述的基于移动机械臂的搬运机器人，其特征在于，所述回转平台的上方安装有第一摄像机，所述工具头安装底座上安装有第二摄像机。6.根据权利要求5所述的基于移动机械臂的搬运机器人，其特征在于，所述回转平台的内部安装有柴油发动机、发电机、蓄电系统和车体配重，所述发电机由柴油发动机带动发电；所述回转平台的外部安装有站台、操作台和显示器，所述操作台上安装有手动操控装置。7.根据权利要求6所述的基于移动机械臂的搬运机器人，其特征在于，所述回转平台的内部还安装有无线遥控装置，外部配备遥控手柄。8.根据权利要求1-7中任一所述的基于移动机械臂的搬运机器人，其特征在于，所述机械抓手包括抓手底座、滑块支架、抓杆、主油缸和翼油缸，其中：2CN105500333A权利要求书2/2页所述滑块支架为两对四个，每对滑块支架分别位于所述抓手底座的