)分別具有被定向為平行于所述第二軸線(Α2)的樞轉軸線以及被定向為正交于所述第二軸線(Α2)的樞轉軸線,且 所述第二聯接傳動機構具有分別傳遞張力和壓縮力的第一聯接裝置(8’)和至少一個第二聯接裝置(9’),其中所述第一聯接裝置(8’)是剛性三角形結構形式的三元傳動機構元件,在所述三元傳動機構元件的拐角上分別圍繞樞轉軸線樞轉地安裝所述第一聯接裝置(8’),使得所述第一聯接裝置(8’)一方面圍繞對應于所述第二萬向接頭(5Κ)的樞轉軸線的第一樞轉軸線(SA50)樞轉地連接到所述心軸螺母單元(51)、圍繞第二樞轉軸線(SA52)樞轉地連接到所述第二臂元件(3)和圍繞第三樞轉軸線(SA53’)樞轉地連接到所述第二聯接裝置(9’),且另一方面圍繞樞轉軸線(SA51)樞轉地連接到所述第一臂元件(2)。3.根據權利要求1或2所述的裝置 其特征在于 所述第一聯接傳動機構(Kl)具有分別傳遞張力和壓縮力的第一聯接裝置(6)和第二聯接裝置(7),其中所述第一聯接裝置(6)—方面圍繞被定向為平行于所述第二軸線(Α2)的樞轉軸線(SA41)樞轉地直接或間接安裝在所述底座(I)上,另一方面連接到所述第一線性致動器(4)的所述心軸螺母單元(41),并且所述第二聯接裝置(7)—方面連接到所述第一線性致動器(4)的所述心軸螺母單元(41),另一方面圍繞被定向為平行于所述第二軸線(Α2)的樞轉軸線(SA42)樞轉地安裝在所述第一臂元件(2)上,且 所述第一聯接裝置(6)和所述第二聯接裝置(7)通過所述萬向接頭(41)樞轉地連接到所述第一線性致動器(4)的所述心軸螺母單元(41)。4.根據權利要求1到3中的一項所述的裝置,其特征在于,所述第一線性致動器(4)的所述心軸(42)樞轉地安裝在所述底座(I)上。5.根據權利要求3或4所述的裝置,其特征在于,樞轉地安裝所述第一線性致動器(4)的所述心軸(42)所圍繞的所述樞轉軸線(SA4)、樞轉地安裝所述第一線性致動器(4)的所述第二聯接裝置(6)所圍繞的所述樞轉軸線(SA41)和所述第二軸線(Α2)被布置成沿著所述底座(I)彼此平行且彼此分離。6.根據權利要求1到5中的一項所述的裝置,其特征在于,樞轉地安裝所述第二線性致動器(5)的所述心軸(52)所圍繞的所述樞轉軸線(SA5)與所述第二軸線(Α2)重合。7.根據權利要求1到6中的一項所述的裝置,其特征在于,所述底座(I)包括活動環裝置,所述活動環裝置具有與兩個相互張緊的驅動小齒輪(13、14)接合的外部傳動裝置。8.根據權利要求7所述的裝置,其特征在于,外部傳動的所述活動環裝置具有大于或等于2m的直徑。9.根據權利要求1到8中的一項所述的裝置, 其特征在于 所述中心操作手(4Z)代表了獨立模塊,所述獨立模塊的驅動僅需要電信號和能量供應,且 所述中心操作手具有三個被定向為彼此正交的馬達驅動的樞轉軸線(A4、A5、A6),且所述馬達驅動的樞轉軸線中的一個樞轉軸線(A5)能借助于相應的傳動帶通過共用驅動馬達(21)經由兩個在空間上分離的傳動機構(23)驅動,其中另外兩個樞轉軸線(A4、A6)能分別由沿所述樞轉軸線軸向布置的驅動馬達(2 5、26)驅動。10.根據權利要求1到9中的一項所述的裝置,其特征在于,所述第一臂元件和所述第二臂元件至少部分地被實現為雙支架的形式,使得沿著臂元件在所述臂元件的相應聯接點之間存在兩條單獨的力傳遞路徑。11.根據權利要求10所述的裝置,其特征在于,所述第二臂元件(3)具有雙臂搖桿(31),具有不同長度的多個臂管(32)中的一個臂管(32)能借助于安裝裝置(17)以可拆卸的方式模塊化地且剛性地安裝在所述雙臂搖桿上。12.根據權利要求10所述的裝置,其特征在于,將所述第二臂元件(3)樞轉地連接到所述第二聯接裝置(9)或所述第一聯接裝置(8’)所圍繞的所述樞轉軸線(SA52)和所述第三軸線(A3)被布置成沿著所述雙臂搖桿(31)彼此相距一距離。13.根據權利要求1到12中的一項所述的裝置,其特征在于,所述第一聯接傳動機構(Kl)和所述第二聯接傳動機構(K2)的所述聯接裝置被實現為雙叉的形式,使得沿著相應聯接裝置在所述聯接裝置的所述相應聯接點之間存在兩個單獨的力傳遞路徑。14.根據權利要求13所述的裝置,其特征在于,所述三元傳動機構元件具有由叉或雙支架(8.1、8.2、8.3)組成的開放式三維結構,其中軸承孔眼(L1、L2、L3)被附接到所述叉或雙支架的相應端部,第一樞轉軸線到第三樞轉軸線中的一個各自延伸穿過所述軸承孔眼。15.根據權利要求7到14中的一項所述的裝置,其特征在于,所述兩個相互張緊的驅動小齒輪(13、14)形成張緊傳動機構(15)的一部分,所述張緊傳動機構的所述部分通過定位單元相對于所述活動環裝置以平移和旋轉的方式安裝。16.根據權利要求15所述的裝置,其特征在于,所述定位單元包括具有不同半徑的軸瓦,其中內軸瓦被能夠相對于外軸瓦旋轉地布置。17.根據權利要求1到16中的一項所述的裝置,其特征在于,所述第一臂元件(2)連接到液壓缸單元(10),使得它能圍繞樞轉軸線(SAl2)樞轉,所述液壓缸單元的一側圍繞樞轉軸線(SAlO)樞轉地支撐在所述底座(I)上,其中所述樞轉軸線(SAlO)和(SA12)被定向為平行于所述第二軸線(A2)。18.根據權利要求1到17中的一項所述的裝置,其特征在于,所述第一臂元件(2)具有介于0.5m與4m之間、優選地為2.5m的臂長度,且所述第二臂元件(3)具有介于0.5m與4m之間、優選地為3m的臂長度。
【專利摘要】本發明涉及一種用于處理有效載荷的鉸接臂機器人型裝置,包括機器人臂(R),所述機器人臂被附接到能圍繞第一軸線(Al)旋轉的底座(1);和至少兩個臂元件(2、3),所述兩個臂元件被一個接一個地布置成運動鏈的形式,且其中的第一臂元件(2)圍繞被定向為相對于所述第一軸線正交的第二軸線(A2)以樞轉的方式安裝在所述底座(1)上,且其中的第二臂元件(3)圍繞被定向為平行于所述第二軸線(A2)的第三軸線(A3)以樞轉的方式附接到所述第一臂元件(1)。所述裝置還包括附接到所述運動鏈的端部的中心操作手(4)。設置第一線性致動器(4),其使所述第一臂元件(2)圍繞所述第二軸線(A2)樞轉且經由第一聯接傳動機構(Kl)操作性地連接到所述底座(l)和所述第一臂元件(2);且設置第二線性致動器(5),其使所述第二臂元件(3)圍繞所述第三軸線(A3)樞轉且經由第二聯接傳動機構(K2)操作性地連接到所述底座(1)、所述第一臂元件(2)和所述第二臂元件(3)。所述第一線性致動器(4)和所述第二線性致動器(5)分別被設計為心軸驅動器的形式,每一心軸驅動器設置有與螺桿形式的心軸(42、52)接合的馬達驅動的心軸螺母單元(41、51),其中所述螺桿圍繞被定向為平行于所述第二軸線(A2)的樞轉軸線(SA4、SA5)以樞轉的方式安裝。本發明的特征在于所述第一聯接傳動(Kl)經由第一萬向接頭(4K)以樞轉的方式操作性地連接到所述第一線性致動器(4)的所述馬達驅動的心軸螺母單元(41),且所述第二聯接傳動(K2)經由第二萬向接頭(5K)以樞轉的方式操作性地連接到所述第二線性致動器(5)的所述馬達驅動的心軸螺母(51);所述第一萬向接頭(4K)和所述第二萬向接頭(5K)分別具有被定向為平行于所述第二軸線(A2)的樞轉軸線和被定向為正交于所述第二軸線(A2)的樞轉軸線;所述第二聯接傳動機構(K2)具有第一聯接裝置(8)和第二聯接裝置(9),其中的每一個傳遞拉力和推力,所述第一聯接裝置(8)是剛性三角形結構形式的三元傳動機構元件,所述第一聯接裝置(8)圍繞樞轉軸線安裝在所述三角形結構的每一拐角上,使得所述第一聯接裝置(8)圍繞第一樞轉軸線以樞轉的方式連接到所述心軸螺母單元(51)(所述第一樞轉軸線是所述第二萬向接頭(5K)的樞轉軸線)、圍繞第二樞轉軸線(SA51)以樞轉的方式連接到所述第一臂元件(2)、以及圍繞第三樞轉軸線(SA53)以樞轉的方式連接到所述第二聯接裝置(9);且所述第二聯接裝置(9)被設計為剛性連接支架的形式,所述剛性連接支架的一個端部圍繞所述第三樞轉軸線(SA53)以樞轉的方式連接到所述第一聯接裝置(8),且所述剛性連接支架的另一端部圍繞樞轉軸線(SA52)以樞轉的方式連接到所述第二臂元件(3)。<!-- 2 -->
【IPC分類】B25J9/04, B25J9/10
【公開號】CN105682863
【申請號】
【發明人】M·C·萬納, R·克尼, M·沃倫貝格, S·德賴巴
【申請人】弗勞恩霍夫應用研究促進協會, 羅斯托克大學
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2014年10月7日