CN106926225A

CN106926225A - 多轴工业机器人，特别是scara类型的多轴工业机器人

Info

Publication number: CN106926225A
Application number: CN201611206083.5A
Authority: CN
Inventors: S.博德格诺尼; F.西尼伊洛
Original assignee: Comau SpA
Current assignee: Comau SpA
Priority date: 2015-12-23
Filing date: 2016-12-23
Publication date: 2017-07-07
Also published as: MX2016016785A; EP3184262B1; ES2702252T3; RU2016149369A; JP2017113874A; EP3184262A1; CA2950975A1; US20170182658A1; ITUB20159345A1; KR20170075648A; RU2016149369A3

Abstract

本文描述的是多轴工业机器人，特别是SCARA类型的多轴工业机器人，其中，设计用于将所述机器人安装在外部支撑结构上的基部结构（16）的特征在于：所述基部结构（16）提供四种可能的安装类型。具体来说，所述基部结构（16）包括主体（18）和板（20），所述板承载连接至所述机器人的连接部的一个或多个连接器，并且可根据两个不同位置被联接至所述主体。前述主体（18）还提供在其底侧和后侧的固定部分（18C）。

Description

多轴工业机器人，特别是SCARA类型的多轴工业机器人

技术领域

本发明涉及一种多轴工业机器人，特别是选择顺应性装配机器臂（SCARA）类型的多轴工业机器人，并且特别地涉及一种基部结构，在安装在分配给该机器人的工作区域中的情况下，经由所述基部结构，机器人被锚固至框架或外部支撑结构。

背景技术

在工业自动化的领域中，SCARA类型的多轴机器人由于其紧凑性和多功能性而在各个制造领域中变得非常普遍。

根据该日益普遍地使用，对于工业自动化领域中的操作者来说，存在这样的需要，即能够为这种类型的机器人提供尽可能广泛的一系列解决方案，以便满足日益增多的应用的所有特定需要。

发明内容

在上面的背景下，本发明的目的是提供一种多轴工业机器人，特别是SCARA类型的多轴工业机器人，所述工业机器人相较于迄今已知的解决方案是改进的，特别是在多功能性和便于安装和使用的方面。

以上提到的目的经由具有权利要求1中涉及的特征的机器人实现的。

权利要求形成了关于本发明在本文中提供的技术教导的整体部分。

附图说明

参考所附附图，从随后的描述中将清晰展现本发明进一步的特征和优点，这些单纯以非限制性的示例的方式提供，其中：

- 图1示出了本文中描述的机器人的实施例的透视图；

- 图2示出了图1的机器人的细节图，其中，所述机器人的基部结构被部分拆卸以便于理解解决方案；

- 图3示出了组装状态的图2的基部结构；以及

- 图4A至图4D示出了本文中描述的机器人的安装的不同配置。

具体实施方式

在随后的描述中示出的是各个具体细节，旨在提供对实施例的深度理解。可以获得实施例而不具有一个或多个具体细节，或通过其它方法、部件、或材料等获得实施例。在其它情况中，已知的结构、材料或操作未被示出或详尽地描述，从而本实施例的各个方面不会被模糊。

本发明中使用的附图标记仅仅是为了方便而提供的，并且因此不会限定实施例的保护领域或范围。

如在上面已经提到的，本发明关于多轴工业机器人，特别是SCARA类型的多轴机器人。

如从现有技术中已知，上述类型的机器人通常提供两个相对于彼此关节连接的机器人臂以及被第二臂承载的操作头，该操作头沿一个相同的轴线平移并围绕该轴线转动，该轴线平行于所述两个臂的关节连接轴。类似地，第一臂围绕平行于前面提到的两个轴线的另外的轴线关节连接至机器人的基部结构。

图1示出了本文中描述的SCARA机器人的实施例，其中，第一臂和第二臂分别由附图标记10和12表示，操作头由附图标记14表示，而基部结构由附图标记16表示。

参考基部结构16，该基部结构16通常包括用于致动第一臂10的马达。应当注意的是，通常，基部结构16还具有以下双重功能：承载用于将机器人的设备（即，马达的电力供应缆线、供气管等）与外部供应***连接的连接器；以及预布置用于将机器人固定至外部结构的装置，该外部结构将在安装状态中支撑机器人。

以其本身已知的方式，基部结构16具有（见图2）主体18，该主体18通过模制熔融的金属材料获得，该主体18限定了其内部的腔室，在腔室内容纳有前述马达和机器人的设备的终端部分。结构16还包括板20，在板20上承载有不同的连接器和/或端口C（其不仅可以为电类型的，而且例如可以为气动类型的），连接至连接器和/或端口C的是设备的前述终端部分，并且该板20从外部闭合了本体18的腔室。所提到的的设备（由电缆和/或管束代表）从基部结构通过形成在结构的顶壁中的开口18’出来，并且直接地连接至第二臂的顶部壳体，所述开口18’。

在本文中描述的机器人的基部结构中，本体18具有后壁18A和底壁18B，本体的内部腔室在其上限定了各自的开口18A’、18B’。板20被配置用于无差别地关联至两个壁18A和18B中的一个或另一个，完全覆盖对应的开口。

前面所指示的特征提供了这样的优点，即，使机器人的设备能够以两种不同形式连接至外部供应***；换句话说，所述的连接可以被无差别地提供在基部结构的下侧，这是当板20安装在本体18的底壁18B上时；或者提供在基部结构的后侧，这是当板20替代地被安装为抵靠后壁18A时；而这根据的是各个应用的具体需求。

在各个实施例中，如在示出的一个实施例中那样，基部结构16还包括另外的板21，该另外的板21（与板20类似）可以关联至两个壁18A和18B，并且仅仅具有覆盖所述壁的对应的开口的功能。在替代的实施例中，板21同样还替代地具有一个或多个连接器用于将机器人的设备连接至外部供应***。

板20、板21可连接至本体18，这种连接优选地经由使在板中和在本体中形成的对应的孔与螺钉或螺栓接合；在任何情况下，可以想到更多形式的其它类型的连接，例如经由插槽、粘合等。在这方面，应当注意的是，连接可以要么是临时类型的，以便甚至在此后能够改变板的布置，例如在机器人被再次安装时；或者为永久类型的（特别是就板21来说），从而使得在机器人制造时所选择的布置将被保持固定并且是不可改变的。

在各个实施例中，如在示出的一个实施例中那样，本体18具有成对的凸缘18C，成对的凸缘18C紧邻于两个壁18A和18B中的每个的相对侧，并位于该相对侧；该对凸缘18C被预布置为用于将结构16安装并且固定至机器人的外部支撑结构。特别地，凸缘18C具有预布置的一系列孔用于经由螺栓或螺钉固定。

在各个优选实施例中，如在示出的一个实施例中那样，壁18A和18B相对于邻近的凸缘18C降低，从而在这些凸缘之间确定对应的座，所述座预布置成用于无差别地接收两个板20、21中的每个，并且用于接收在处于以下状态中的板：即这些板保持在由两个凸缘占据的前空间中、或在任何情况下与该两个凸缘齐平。

凸缘18C，以及总体上本体18，可被适当地设定尺寸，从而使得甚至两对凸缘中的仅仅一对也能够单独地承受整个机器人的重量。在这方面上，如从上文中可以看到，本体18优选地由金属材料制成，例如，镁合金。

本文中描述的机器人的基部结构16因此可以经由邻近于底壁18B的凸缘18C而在其底侧安装并且固定（在所谓的地板安装模式中）；或经由邻近于后壁18A的凸缘18C而在其后侧处安装（在所谓的壁安装模式中）；同样，在这种情况下，选择两种固定模式中的一种可以根据各个应用的具体需求。

图4本文中描述的机器人可以安装的不同配置的示意图：

-图4A示出了第一配置，在第一配置中，机器人是地板安装的，并且用于将设备连接到外部供应***的连接器C位于结构16的后侧上；

-图4B示出了第二配置，在第二配置中，机器人是壁安装的，并且连接器C位于结构16的后安装侧上；

-图4C示出了第三配置，在第三配置中，机器人是地板安装的，并且连接器C位于结构16的底部安装侧上；

-图4D示出了第四配置，在第四配置中，机器人是壁安装的，并且连接器C位于结构16的底侧上。

如在上面所讨论的，所示出的各个配置可以根据机器人的所使用的不同应用的需求而采用。

当然，在不损害本发明的原理下，相对于本文中仅仅以非限制性示例的方式已经示出的结构和实施例，结构和实施例的细节甚至可以显著地改变，而不由此背离本发明的如在所附权利要求书中限定的范围。例如，在替代实施例中，替代上面所描述的提供另外的板21，板20可以呈现为相对于彼此成直角定向的两个不同部分，这两个部分可以以与上面描述的两个板20和21相同的方式使用。

Claims

1.一种多轴工业机器人，特别是SCARA类型的多轴工业机器人，包括：

-基部结构（16）；

-第一机器人臂（10），所述第一机器人臂（10）围绕第一旋转轴（I）枢转地连接至所述基部结构（16）；

-第二机器人臂（12），所述第二机器人臂（12）围绕平行于所述第一轴的第二旋转轴（II）枢转地连接至所述第一臂；

-操作单元（14），所述操作单元（14）被所述第二臂承载，并且能够沿第三轴（III）在第一平移运动中被驱动，并且能够围绕所述第三轴在第二旋转运动中被驱动，所述第三轴平行于所述第一轴和所述第二轴；

其中，所述基部结构（16）包括：

-主体（18），所述主体（18）限定内部腔室，在所述内部腔室中容纳有用于致动所述第一臂的马达和一系列所述机器人的连接部；以及

-板（20），所述板（20）承载连接至所述连接部的一个或多个连接器（C），并且所述板（20）联接至所述主体用于从外部闭合所述腔室；

所述机器人的特征在于：

-所述主体（18）包括底壁（18B）和后壁（18A），在所述底壁（18B）和后壁（18A）上，所述内部腔室分别限定了第一开口（18B’）和第二开口（18A’）；以及

-所述板（20）被配置成用于与所述底壁和所述后壁中的一个或另一个无差别地相关联，完全覆盖对应的所述开口（18B’，18A’）。

2.根据权利要求1所述的机器人，包括另外的板（21），所述另外的板（21）也被配置成用于与所述底壁和所述后壁中的一个或另一个无差别地相关联，完全覆盖对应的开口（18B’，18A’）；

以这种方式，所述板（20）和所述另外的板（21）能够被选择地安装在所述主体上；

在第一状态中，其中，所述板（20）与所述底壁（18B）相关联并且覆盖所述第一开口（18B’），并且所述另外的板（21）与所述后壁（18A）相关联并且覆盖所述第二开口（18A’）；或者不然

在第二状态中，其中，所述板（20）与所述后壁（18A）相关联并且覆盖所述第二开口（18A’），并且所述另外的板（21）与所述底壁（18B）相关联并且覆盖所述第一开口（18B’）。

3.根据权利要求1或2所述的机器人，其中，所述本体（18）在所述底壁和所述后壁（18A，18B）中的每个的区域中具有对应的部分（18C），所述对应的部分（18C）预布置为用于将所述基部结构（16）安装并且固定至外部结构。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的机器人，其中，所述本体（18）在所述底壁和所述后壁（18A，18B）中的每个的区域中具有成对的凸缘（18C），所述凸缘（18C）布置在对应的壁的相对侧上并且被设置有固定孔。

5.根据权利要求4所述的机器人，其中，所述壁（18A，18B）相对于所述凸缘（18C）降低，由此，在所述板（20，21）被包含在由所述凸缘（18C）占据的前空间内或在任何情况下与所述凸缘（18C）齐平的状态中，确定分别的座，所述座预布置为用于无差别地容纳所述板或所述另外的板。

6.根据前述权利要求中的任一项所述的机器人，其中，作为所述板和所述另外的板的替代，所述板和所述另外的板被配置为用于无差别地与所述底壁和所述后壁中的一个或另一个相关联，

所述板（20）具有第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分被配置为用于无差别地与所述底壁和所述后壁中的一个或另一个相关联，完全覆盖对应的开口（18B’，18A’），其中，所述连接器（C）位于所述板的所述第一部分和所述第二部分中的至少一个上；

以这种方式，所述板能够被选择地安装在所述主体上；

在第一状态中，其中，所述第一部分与所述底壁（18B）相关联并且覆盖所述第一开口（18B’），并且所述第二部分与所述后壁（18A）相关联并且覆盖所述第二开口（18A’）；或者不然

在第二状态中，其中，所述第一部分与所述后壁（18A）相关联并且覆盖所述第二开口（18A’），并且所述第二部分与所述底壁（18B）相关联并且覆盖所述第一开口（18B’）。

7.根据权利要求6所述的机器人，其中，所述连接器（C）仅位于所述板的所述第一部分和所述第二部分中的一个上。