RU237760U1 - Robotic manipulator - Google Patents

Abstract

Translated fromRussian

Полезная модель относится к области машиностроения, более конкретно к роботам-манипуляторам, в частности к коллаборативным роботам-манипуляторам. Робот-манипулятор содержит звенья 1, соединенные последовательно с возможностью поворота посредством шарниров 2, имеющих электрический привод. В местах подвижного соединения установлены кольцевые вставки 4, идентифицирующие место подвижного соединения. Технический результат заключается в визуализации мест расположения подвижных соединений звеньев робота. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.This utility model relates to mechanical engineering, more specifically to robotic manipulators, in particular collaborative robotic manipulators. The robotic manipulator comprises links 1 connected in series with the ability to rotate via hinges 2 with an electric drive. Ring inserts 4 are installed at the movable joints, identifying the location of the movable joint. The technical result consists in visualizing the locations of the movable joints of the robot links. 1 c.p. cl., 2 fig.

Description

Translated fromRussian

Область техники, к которой относится полезная модельThe field of technology to which the utility model belongs

Полезная модель относится к области машиностроения, более конкретно к роботам-манипуляторам, в частности к коллаборативным роботам-манипуляторам.The utility model relates to the field of mechanical engineering, more specifically to robotic manipulators, in particular to collaborative robotic manipulators.

Уровень техникиState of the art

Из уровня техники известен робот-манипулятор, содержащий звенья, соединенные последовательно с возможностью поворота посредством шарниров, имеющих электрический привод, упомянутые звенья выполнены в виде трубчатых элементов, внутри которых размещен электрический кабель (патент CN 218531893 U, опубликовано 28.02.2023). Недостатком данного известного робота является отсутствие держателей электрического кабеля, проходящего внутри звеньев. Это приводит к воздействию на кабель динамических изгибных моментов в процессе движения звеньев. В результате возникает риск поломки токопроводящей жилы и выход робота из строя.A prior art robotic manipulator is known, comprising links connected in series and capable of rotation via electrically driven hinges. These links are designed as tubular elements housing an electrical cable (patent CN 218531893 U, published February 28, 2023). A drawback of this known robot is the lack of holders for the electrical cable running within the links. This results in dynamic bending moments being applied to the cable during link movement. This poses a risk of breakage of the conductive core and robot failure.

Сущность полезной моделиThe essence of the utility model

Полезная модель решает задачу создания робота-манипулятора, обладающего повышенной эксплуатационной безопасностью.The utility model solves the problem of creating a robotic manipulator with increased operational safety.

Достигаемый технический результат заключается в визуализации мест расположения подвижных соединений звеньев робота и дополнительной защиты мест соединения.The achieved technical result consists of visualizing the locations of the moving joints of the robot links and additional protection of the connection points.

Указанный технический результат достигается тем, что робот-манипулятор содержит звенья, соединенные последовательно с возможностью поворота посредством шарниров, имеющих электрический привод, при этом в местах подвижного соединения установлены кольцевые вставки, идентифицирующие место подвижного соединения.The said technical result is achieved in that the robot manipulator contains links connected in series with the possibility of rotation by means of hinges having an electric drive, while at the places of the movable connection, ring inserts are installed that identify the place of the movable connection.

Отличительной особенностью полезной модели является размещение в местах подвижного соединения звеньев кольцевых вставок, которые визуализируют место расположения подвижного соединения и обеспечивают их дополнительную защиту.A distinctive feature of the utility model is the placement of ring inserts in the places of the movable joints of the links, which visualize the location of the movable joint and provide additional protection.

Перечень чертежейList of drawings

На фиг. 1 показан общий вид робота.Fig. 1 shows a general view of the robot.

На фиг. 2 показан узел соединения звеньев.Fig. 2 shows the connection node of the links.

Осуществление полезной моделиImplementation of a utility model

Роботы-манипуляторы, в том числе коллаборационные, на современных производствах выполняют различные функции, например операции по перемещению и упаковке товаров или осуществление технологических операций (покраска, сварка, нанесение клея и др.). В зависимости от необходимой степени подвижности конечного звена роботы-манипуляторы могут иметь от двух до семи звеньев. Чем больше звеньев, тем более сложные перемещения совершает рука робота в процессе эксплуатации и тем большим переменным нагрузкам подвергаются все компоненты робота.Robotic manipulators, including collaborative ones, perform various functions in modern manufacturing, such as handling and packaging goods or performing technological operations (painting, welding, adhesive application, etc.). Depending on the required degree of end-link mobility, robotic manipulators can have from two to seven links. The more links, the more complex the robotic arm's movements during operation and the greater the variable loads imposed on all robotic components.

Расширение сферы внедрения роботов приводит к тому, что роботизированные производственные участки тесно взаимодействуют с человеком. Это предъявляет повышенные требования к безопасности роботов.The expanding use of robots means that robotic production areas are increasingly interacting with humans. This places increased demands on robot safety.

Типичный коллаборационный робот-манипулятор, как показано на фиг. 1, содержит звенья 1, соединенные последовательно с возможностью поворота посредством шарниров 2, имеющих внутренний электрический привод. Звенья 1 выполнены, как правило, в виде трубчатых элементов круглого профиля или профиля иной формы (прямоугольного, фигурного и пр.).A typical collaborative robotic manipulator, as shown in Fig. 1, comprises links 1, connected in series with the ability to rotate via hinges 2, which have an internal electric drive. Links 1 are typically constructed as tubular elements of a circular profile or other profile shape (rectangular, shaped, etc.).

На фиг. 1 показан шестиосевой робот-манипулятор, т.е. в данном роботе имеется шесть подвижных соединений звеньев, обозначенных позицией 3. Если не предусмотреть специальных мер, то в статическом положении конструкции невозможно визуально определить, какие соединения звеньев являются подвижными, а какие неподвижными. Таким образом, человек, оказавшийся рядом с роботом и незнакомый с его конструкцией, не сможет спрогнозировать, какие части робота могут прийти в движение.Fig. 1 shows a six-axis robotic manipulator, meaning that this robot has six movable joints, designated by position 3. Without special measures, it is impossible to visually determine which joints are movable and which are fixed when the structure is static. Therefore, a person standing near the robot and unfamiliar with its design will be unable to predict which parts of the robot might move.

Задача решается тем, что в местах подвижных соединений звеньев устанавливаются кольцевые вставки 4. На фиг. 2 показано в качестве примера соединение звеньев робота посредством зубьев, описанное, например, в патентном документе WO 2018130447. Кольцевая вставка 4, имеющая, например, контрастный цвет, во-первых, идентифицирует место подвижного соединения, а во-вторых, защищает место сопряжения от загрязнений. Визуальная идентификация может достигаться выполнением кольцевых вставок определенным цветом, как правило, ярким (красный, зеленый…), либо нанесением на поверхность кольцевых вставок какого-либо узора или надписи.The problem is solved by installing ring inserts 4 at the movable joints of the links. Figure 2 shows an example of a robot link connection using teeth, as described, for example, in patent document WO 2018130447. Ring insert 4, for example, in a contrasting color, firstly identifies the movable joint and secondly protects the mating area from contamination. Visual identification can be achieved by making the ring inserts a specific color, typically a bright color (red, green, etc.), or by applying a pattern or inscription to the surface of the ring inserts.

Кольцевые вставки 4 могут быть выполнены со светодиодной подсветкой. Если обеспечить возможность изменения цвета кольцевой вставки, то цвет подсветки может визуализировать состояние конкретного шарнира робота. Например, использование зеленого цвета может сигнализировать об исправном состоянии привода конкретного шарнира, желтый о состоянии режима ожидания, а красный о возникшем дефекте.The ring inserts 4 can be equipped with LED backlighting. By allowing the ring insert to change color, the backlight color can visualize the status of a specific robot joint. For example, green can indicate a healthy drive for a specific joint, yellow indicates standby mode, and red indicates a defect.

Claims (2)

Translated fromRussian

1. Робот-манипулятор, содержащий звенья, соединенные последовательно с возможностью поворота посредством шарниров, имеющих электрический привод, при этом в местах подвижного соединения звеньев установлены кольцевые вставки, идентифицирующие место подвижного соединения.1. A robotic manipulator containing links connected in series with the ability to rotate by means of hinges having an electric drive, wherein at the places of the movable connection of the links, ring inserts are installed that identify the place of the movable connection.2. Робот по п.1, отличающийся тем, что кольцевые вставки выполнены со светодиодной подсветкой, выполненной с возможностью изменения цвета, при этом цвет подсветки визуализирует состояние робота.2. The robot according to paragraph 1, characterized in that the ring inserts are made with LED backlighting, capable of changing color, wherein the color of the backlighting visualizes the state of the robot.