本發(fā)明涉及機(jī)器人領(lǐng)域，具體是涉及一種工業(yè)機(jī)器人。
背景技術(shù)：
1、在當(dāng)前工業(yè)自動(dòng)化進(jìn)程中，工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用廣泛，然而在動(dòng)態(tài)工作環(huán)境中，機(jī)械臂需在無(wú)任何物理屏障的開放空間內(nèi)執(zhí)行任務(wù)，使得它們?cè)谠庥鐾话l(fā)碰撞或意外跌落時(shí)缺乏有效保護(hù)。由于缺少能夠適應(yīng)機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)軌跡同時(shí)不干擾其操作的防護(hù)措施，一旦發(fā)生如行走機(jī)構(gòu)不穩(wěn)定或外部撞擊等情況，直接暴露的機(jī)械臂極易因沖擊而受損，進(jìn)而引發(fā)高昂的維修成本及生產(chǎn)停滯風(fēng)險(xiǎn)。
2、目前公開的中國(guó)專利授權(quán)公告號(hào)為cn119489427b的一種具有保護(hù)功能的工業(yè)機(jī)器人，包括agv小車、防護(hù)組件、支撐組件、觸發(fā)組件、驅(qū)動(dòng)組件、加護(hù)組件和機(jī)械臂，所述防護(hù)組件固定連接在agv小車頂部，所述防護(hù)組件包括第一防護(hù)殼，所述第一防護(hù)殼兩側(cè)外表面均對(duì)稱固定連接有第一滑軌；所述支撐組件固定連接在第一防護(hù)殼內(nèi)表面，所述支撐組件包括兩個(gè)第二滑軌，兩個(gè)所述第二滑軌外表面均滑動(dòng)連接有滑動(dòng)座，兩個(gè)所述滑動(dòng)座之間固定連接有支撐座，所述支撐座頂部固定連接有安裝板；所述觸發(fā)組件固定連接在第一防護(hù)殼內(nèi)表面，所述觸發(fā)組件包括固定架；所述驅(qū)動(dòng)組件位于第一防護(hù)殼內(nèi)部，所述驅(qū)動(dòng)組件包括水管、真空管、第一導(dǎo)輥、兩個(gè)第二導(dǎo)輥和安裝座，所述水管內(nèi)部設(shè)置有活塞，所述水管與真空管之間固定連接有連通管，所述連通管外表面開設(shè)有插孔，所述插孔內(nèi)表面插合連接有插管；所述加護(hù)組件位于第一防護(hù)殼外側(cè)位置，所述加護(hù)組件包括第二防護(hù)殼。
3、該工業(yè)機(jī)器人通過(guò)觸發(fā)組件配合驅(qū)動(dòng)組件的使用，在觸發(fā)組件檢測(cè)到異常時(shí)觸發(fā)驅(qū)動(dòng)組件，驅(qū)動(dòng)組件帶動(dòng)活塞快速位移，從而在工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)生較大振動(dòng)時(shí)快速將機(jī)械臂收入第一防護(hù)殼內(nèi)進(jìn)行防護(hù)，通過(guò)第一防護(hù)殼的使用為機(jī)械臂的外側(cè)提供防護(hù)，避免工業(yè)機(jī)器人跌倒或是受到后續(xù)撞擊時(shí)導(dǎo)致機(jī)械臂受到損壞造成財(cái)產(chǎn)損失。然而通過(guò)將機(jī)械臂快速收入防護(hù)殼內(nèi)的保護(hù)方法，雖然能在一定程度上避免機(jī)械臂直接受損，但機(jī)械臂發(fā)生碰撞時(shí)仍然會(huì)受到傷害，并且機(jī)械臂在回收過(guò)程中若加劇了碰撞作用，則無(wú)法起到有效保護(hù)。因此，目前需要一種能夠在動(dòng)態(tài)工作環(huán)境中更有效地保護(hù)機(jī)械臂不受損害的工業(yè)機(jī)器人。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的問(wèn)題，提供一種工業(yè)機(jī)器人，本發(fā)明通過(guò)集成囊套與彈性支架，在遭遇碰撞時(shí)，壓力感應(yīng)器觸發(fā)氣泵使囊套膨脹吸收沖擊能量，防止直接傳遞給活動(dòng)臂桿，同時(shí)外撐驅(qū)動(dòng)器促使支撐桿同步擴(kuò)展，增強(qiáng)橡膠圈的緩沖能力，從各個(gè)方向均勻分散對(duì)彈性支架的碰撞壓力，實(shí)現(xiàn)雙重緩沖效果，確保了即使在強(qiáng)烈碰撞下機(jī)械臂也能得到充分保護(hù)。
2、為解決現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種工業(yè)機(jī)器人，包括機(jī)械臂以及用以驅(qū)動(dòng)所述機(jī)械臂活動(dòng)的驅(qū)動(dòng)組件，所述機(jī)械臂具有連接夾具的活動(dòng)臂桿，所述活動(dòng)臂桿上設(shè)有防護(hù)組件，所述防護(hù)組件包括有固定套設(shè)在活動(dòng)臂桿上的套筒和設(shè)置在所述套筒上的彈性緩沖結(jié)構(gòu)，所述彈性緩沖結(jié)構(gòu)由連接在套筒上的彈性支架和套設(shè)在所述彈性支架上的囊套構(gòu)成，所述囊套的兩端均與套筒固定且密封連接，所述囊套與套筒之間形成密閉的緩沖空間，所述套管上具有連通所述緩沖空間的充壓口和泄壓口，當(dāng)活動(dòng)臂桿受到碰撞時(shí)，囊套連帶著彈性支架處于形變狀態(tài)，此時(shí)緩沖空間內(nèi)迅速增壓使得囊套處于膨脹狀態(tài)。
3、優(yōu)選地，防護(hù)組件還包括有設(shè)置在套筒上用以在彈性支架形變瞬間對(duì)其起到反向作用力的外撐結(jié)構(gòu)，所述套筒上設(shè)有用以通過(guò)增壓效能驅(qū)動(dòng)外撐結(jié)構(gòu)的外撐驅(qū)動(dòng)器，當(dāng)囊套膨脹時(shí)，外撐結(jié)構(gòu)對(duì)彈性支架處于同步支撐狀態(tài)。
4、優(yōu)選地，彈性支架由若干個(gè)沿著套筒的圓周方向均勻分布的彈性桿構(gòu)成，所述彈性桿的一端與套筒固定連接，另一端與套筒活動(dòng)連接，所述彈性支架內(nèi)側(cè)對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)與套筒同軸用以為所有彈性桿提供緩沖的橡膠圈，所有彈性桿均與所述橡膠圈緊密接觸。
5、優(yōu)選地，套筒上滑動(dòng)套設(shè)有一個(gè)與外撐驅(qū)動(dòng)器傳動(dòng)連接的滑套，所述滑套上與其配合設(shè)有供橡膠圈支撐的擴(kuò)張件，所述擴(kuò)張件和兩個(gè)橡膠圈共同構(gòu)成所述外撐結(jié)構(gòu)，所述滑套能夠沿著套筒的軸線方向移動(dòng)，當(dāng)滑套移動(dòng)施力于擴(kuò)張件時(shí)，橡膠圈在擴(kuò)張件的作用下處于擴(kuò)大狀態(tài)。
6、優(yōu)選地，擴(kuò)張件由若干個(gè)沿著滑套的圓周方向均勻分布的支撐桿構(gòu)成，每個(gè)所述支撐桿均能夠相對(duì)于滑套徑向移動(dòng)，所述滑套的端面與所有支撐桿的端面之間均配合設(shè)有斜槽面，當(dāng)滑套通過(guò)斜槽面推動(dòng)所有支撐桿時(shí)，所有支撐桿均處于同步且同向垂直向外移動(dòng)的狀態(tài)。
7、優(yōu)選地，套筒上設(shè)有導(dǎo)向套，所述導(dǎo)向套上對(duì)應(yīng)每個(gè)支撐桿的位置處均開設(shè)有導(dǎo)槽，每個(gè)支撐桿上均延伸有滑動(dòng)卡接在對(duì)應(yīng)卡槽中的卡條，每個(gè)卡條上均設(shè)有與對(duì)應(yīng)導(dǎo)槽內(nèi)壁滾動(dòng)接觸的滾珠。
8、優(yōu)選地，外撐驅(qū)動(dòng)器具有能夠沿著套筒的軸線方向移動(dòng)的受壓板，所述受壓板上設(shè)有朝著滑套的方向延伸的推動(dòng)部，當(dāng)充壓口通氣時(shí)，受壓板處于受壓狀態(tài)，使得推動(dòng)部推動(dòng)滑套將壓力作用于所有的支撐桿上。
9、優(yōu)選地，受壓板和套筒之間設(shè)有第一壓簧，滑套和套筒之間設(shè)有第二壓簧，當(dāng)滑套將壓力作用于所有支撐桿上時(shí)，第一壓簧處于壓縮狀態(tài)，第二壓簧處于拉伸狀態(tài)。
10、優(yōu)選地，套筒上設(shè)有閥套，受壓板上設(shè)有閥板，所述閥板與所述閥套將所述緩沖空間分為第一充壓腔和第二充壓腔，當(dāng)?shù)谝怀鋲呵辉跉鈮撼錆M后持續(xù)充壓時(shí)，閥板逐漸遠(yuǎn)離閥套，兩者之間形成連通第一充壓腔和第二充壓腔的閥口。
11、優(yōu)選地，閥套和閥板之間相互接觸的端面均為金屬接觸面，當(dāng)閥套和閥板緊密接觸時(shí)，兩者之間形成關(guān)閉閥口的密封界面。
12、本申請(qǐng)相比較于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是：
13、1.本發(fā)明通過(guò)囊套結(jié)合彈性支架實(shí)現(xiàn)了對(duì)活動(dòng)臂桿在運(yùn)行過(guò)程中的有效保護(hù)。在正常工作時(shí)不影響機(jī)械臂動(dòng)作。遭遇碰撞時(shí)，壓力感應(yīng)器檢測(cè)到彈性支架形變并觸發(fā)氣泵充氣，使囊套膨脹以吸收沖擊能量，防止直接傳遞給活動(dòng)臂桿。進(jìn)而停止或調(diào)整活動(dòng)臂桿動(dòng)作避免進(jìn)一步損傷。碰撞解除后，通過(guò)泄壓口釋放囊套內(nèi)氣體恢復(fù)原狀。不僅提升了機(jī)械臂在復(fù)雜環(huán)境下的安全性，還降低了因意外碰撞導(dǎo)致的維修成本和停機(jī)時(shí)間。
14、2.本發(fā)明通過(guò)外撐驅(qū)動(dòng)器促使滑套移動(dòng)，利用斜槽面設(shè)計(jì)讓支撐桿同步向外擴(kuò)展，對(duì)橡膠圈提供額外支撐力，增強(qiáng)彈性支架的緩沖能力。使得橡膠圈能夠從各個(gè)方向均勻地緩沖碰撞帶來(lái)的壓力。內(nèi)外結(jié)合的防護(hù)機(jī)制不僅有效分散了各個(gè)方向的沖擊力，減少了傳遞到機(jī)械臂的震動(dòng)和壓力，還確保即使在強(qiáng)烈碰撞下機(jī)械臂也能得到充分保護(hù)，并迅速恢復(fù)正常工作。
15、3.本發(fā)明通過(guò)充壓口向第一充壓腔充氣，隨著氣壓上升至閾值，受壓板推動(dòng)閥板逐漸遠(yuǎn)離閥套，此時(shí)橡膠圈被擴(kuò)張。同時(shí)形成連通第一充壓腔和第二充壓腔的閥口，使得高壓氣體流入已處于滿壓狀態(tài)的第二充壓腔，促使橡膠圈擴(kuò)張和囊套迅速膨脹，實(shí)現(xiàn)同步雙重緩沖效果。保證防護(hù)組件能夠在需要時(shí)快速響應(yīng)外部沖擊，提供有效的緩沖保護(hù)。
1.一種工業(yè)機(jī)器人，包括機(jī)械臂(1)以及用以驅(qū)動(dòng)所述機(jī)械臂(1)活動(dòng)的驅(qū)動(dòng)組件(2)，所述機(jī)械臂(1)具有連接夾具的活動(dòng)臂桿(3)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)機(jī)器人，其特征在于，防護(hù)組件還包括有設(shè)置在套筒(4)上用以在彈性支架(51)形變瞬間對(duì)其起到反向作用力的外撐結(jié)構(gòu)(6)，所述套筒(4)上設(shè)有用以通過(guò)增壓效能驅(qū)動(dòng)外撐結(jié)構(gòu)(6)的外撐驅(qū)動(dòng)器，當(dāng)囊套(52)膨脹時(shí)，外撐結(jié)構(gòu)(6)對(duì)彈性支架(51)處于同步支撐狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種工業(yè)機(jī)器人，其特征在于，彈性支架(51)由若干個(gè)沿著套筒(4)的圓周方向均勻分布的彈性桿(511)構(gòu)成，所述彈性桿(511)的一端與套筒(4)固定連接，另一端與套筒(4)活動(dòng)連接，所述彈性支架(51)內(nèi)側(cè)對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)與套筒(4)同軸用以為所有彈性桿(511)提供緩沖的橡膠圈(61)，所有彈性桿(511)均與所述橡膠圈(61)緊密接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種工業(yè)機(jī)器人，其特征在于，套筒(4)上滑動(dòng)套設(shè)有一個(gè)與外撐驅(qū)動(dòng)器傳動(dòng)連接的滑套(43)，所述滑套(43)上與其配合設(shè)有供橡膠圈(61)支撐的擴(kuò)張件(62)，所述擴(kuò)張件(62)和兩個(gè)橡膠圈(61)共同構(gòu)成所述外撐結(jié)構(gòu)(6)，所述滑套(43)能夠沿著套筒(4)的軸線方向移動(dòng)，當(dāng)滑套(43)移動(dòng)施力于擴(kuò)張件(62)時(shí)，橡膠圈(61)在擴(kuò)張件(62)的作用下處于擴(kuò)大狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種工業(yè)機(jī)器人，其特征在于，擴(kuò)張件(62)由若干個(gè)沿著滑套(43)的圓周方向均勻分布的支撐桿(621)構(gòu)成，每個(gè)所述支撐桿(621)均能夠相對(duì)于滑套(43)徑向移動(dòng)，所述滑套(43)的端面與所有支撐桿(621)的端面之間均配合設(shè)有斜槽面，當(dāng)滑套(43)通過(guò)斜槽面推動(dòng)所有支撐桿(621)時(shí)，所有支撐桿(621)均處于同步且同向垂直向外移動(dòng)的狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種工業(yè)機(jī)器人，其特征在于，套筒(4)上設(shè)有導(dǎo)向套(63)，所述導(dǎo)向套(63)上對(duì)應(yīng)每個(gè)支撐桿(621)的位置處均開設(shè)有導(dǎo)槽(631)，每個(gè)支撐桿(621)上均延伸有滑動(dòng)卡接在對(duì)應(yīng)卡槽中的卡條(6211)，每個(gè)卡條(6211)上均設(shè)有與對(duì)應(yīng)導(dǎo)槽(631)內(nèi)壁滾動(dòng)接觸的滾珠(6212)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種工業(yè)機(jī)器人，其特征在于，外撐驅(qū)動(dòng)器具有能夠沿著套筒(4)的軸線方向移動(dòng)的受壓板(44)，所述受壓板(44)上設(shè)有朝著滑套(43)的方向延伸的推動(dòng)部(441)，當(dāng)充壓口(41)通氣時(shí)，受壓板(44)處于受壓狀態(tài)，使得推動(dòng)部(441)推動(dòng)滑套(43)將壓力作用于所有的支撐桿(621)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種工業(yè)機(jī)器人，其特征在于，受壓板(44)和套筒(4)之間設(shè)有第一壓簧(45)，滑套(43)和套筒(4)之間設(shè)有第二壓簧(46)，當(dāng)滑套(43)將壓力作用于所有支撐桿(621)上時(shí)，第一壓簧(45)處于壓縮狀態(tài)，第二壓簧(46)處于拉伸狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種工業(yè)機(jī)器人，其特征在于，套筒(4)上設(shè)有閥套(442)，受壓板(44)上設(shè)有閥板(443)，所述閥板(443)與所述閥套(442)將所述緩沖空間分為第一充壓腔(521)和第二充壓腔(522)，當(dāng)?shù)谝怀鋲呵?521)在氣壓充滿后持續(xù)充壓時(shí)，閥板(443)逐漸遠(yuǎn)離閥套(442)，兩者之間形成連通第一充壓腔(521)和第二充壓腔(522)的閥口(523)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種工業(yè)機(jī)器人，其特征在于，閥套(442)和閥板(443)之間相互接觸的端面均為金屬接觸面，當(dāng)閥套(442)和閥板(443)緊密接觸時(shí)，兩者之間形成關(guān)閉閥口(523)的密封界面。