機器人設備及相關方法技術

一種機器人定位設備，其構造為將元件從初始位置移動到目標位置。該設備包括可接附到待移動的元件的可移動構件；用于支撐可移動構件的至少一個可拉伸支撐構件；以及用于重新定位可移動構件的至少一個可拉伸定位構件。至少一個可拉伸定位構件構造為維持至少一個可拉伸支撐構件受拉。至少一個可拉伸支撐構件構造為在重新定位期間維持至少一部分可移動構件的傾角。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】機器人設備及相關方法
本專利技術涉及在移動和定位元件中使用的機器人設備和方法；且特別地，但是不僅僅限于，諸如在生產或裝配過程中使用的輕型取放機器人。
技術介紹
機器人普遍用于操縱部件，經常替代部件的手動操縱。例如，取放機器人經常用于諸如裝配線的生產過程中，以在機器之間傳遞部件，或相對于彼此定位部件(例如，固定器中的部件)。為了使高生產率成為可能，機器人經常以高速操作，以允許大量的部件被快速地移動和定位。取決于被移動的部件的性質和具體的移動，機器人經常可實現瞬間的循環周期。隨著機器人在大量循環上準確定位部件，對部件的定位的容差可為嚴苛的。為了實現高準確率，機器人典型地包括具有高度剛性的臂，以在以高速移動時減少變形。剛性的臂通常具有相對高的質量，以使得需要大功率的電機來以所期望的高速移動臂。較大的電機和諸如碳纖維臂的具有較低質量的較剛性的臂，可有助于提高速度。然而，這種機器人通常為復雜且昂貴的，并經常為效率低的。
技術實現思路
根據本專利技術的第一方面，提供了一種機器人定位設備，其構造為用于將元件從初始位置移動到目標位置。該設備可包括可接附到待移動的元件的可移動構件。該設備可包括用于支撐可移動構件的至少一個可拉伸支撐構件。該設備可包括用于使可移動構件重新定位的至少一個定位構件。至少一個可拉伸定位構件可構造為維持至少一個可拉伸支撐構件受拉。至少一個可拉伸支撐構件可構造為在重新定位期間維持至少一部分可移動構件的傾角。至少一個可拉伸支撐構件可包括多個到可移動構件的連接部，諸如在可移動構件上的多個錨定點。至少一個可拉伸支撐構件可包括多個支撐構件。至少一個可拉伸支撐構件可包括至少三個到可移動構件的連接部，諸如在可移動構件上的三個錨定點。至少一個可拉伸支撐構件可包括多個可拉伸支撐構件。至少一個可拉伸支撐構件可包括至少三個可拉伸支撐構件。每個可拉伸支撐構件可包括到可移動構件的連接部中的一個。至少一個可拉伸支撐構件可包括大致剛性的部分。至少一個可拉伸支撐構件可包括套筒部分。該設備可構造為維持每個可拉伸支撐構件受拉。至少一個可拉伸定位構件可構造為維持每個可拉伸支撐構件受拉。該設備可構造為維持每個可拉伸支撐構件處于類似的受拉狀態。提供一種機器人定位設備，其中，至少一個可拉伸定位構件維持至少一個可拉伸支撐構件受拉可使輕型的和/或廉價的機器人定位設備成為可能。例如，可不需要諸如可壓縮支撐構件的額外的支撐構件來支撐可移動構件。提供這種具有可拉伸支撐構件和可拉伸定位構件的機器人設備可提供具有輕型移動部件的機器人設備。例如，使用可拉伸支撐和可拉伸定位構件可使得移動部件的總質量相對于包括用于受壓的支撐和/或定位構件的設備能夠降低。因此，該設備可需要較少的力和/或能量來提供類似的移動；和/或該設備相對于具有較重的移動部件的對應的設備，可能夠更快地實施類似的移動，諸如通過需要較少的時間來加速到用類似的力的類似的速度。這種設備可比具有不可拉伸支撐構件和/或不可拉伸定位構件(諸如可壓縮定位構件)的對應的設備更簡單、更廉價和/或更有效。具有可拉伸定位構件的這種設備可允許定位構件具有低的質量，例如相對于剛性定位構件降低的質量。至少一個可拉伸定位構件可包括至少兩個可拉伸定位構件。至少一個可拉伸定位構件可由三個可拉伸定位構件組成。至少三個可拉伸支撐構件可由三個可拉伸支撐構件組成。至少一個/每個支撐構件可構造為維持每個定位構件中的拉力。至少一個可拉伸支撐構件中的每個和/或至少一個定位構件中的每個可構造為僅僅施加拉伸力到可移動構件。至少一個可拉伸支撐構件中的每個和/或至少一個可拉伸定位構件中的每個可構造為非壓縮使用。至少一個可拉伸支撐構件中的每個和/或至少一個可拉伸定位構件中的每個可構造為僅僅拉伸使用。該設備可進一步包括支撐結構。該支撐結構可包括支撐構件基座。該支撐結構可包括定位構件框架。可移動構件可從支撐結構懸掛下來。可移動構件可通過至少一個可拉伸支撐構件中的每個從支撐結構懸掛下來。可移動構件可通過可拉伸定位構件中的至少一個從支撐結構懸掛下來。至少一個可拉伸支撐構件中的每個可構造為控制可移動構件的傾角，以致在可移動構件移動期間控制該傾角。該傾角可相對于支撐結構控制。該傾角可相對于待移動的元件控制。至少一個可拉伸支撐構件中的每個可構造為相對于定位平面控制可移動構件的傾角(例如，傾斜和/或滾動)。定位平面可大致垂直于至少一個可拉伸支撐構件中的每個。定位平面可大致垂直于至少一個可拉伸支撐構件中的每個。定位平面可包括縱向定位軸線和橫向定位軸線。至少一個可拉伸支撐構件中的每個可構造為控制可移動構件關于縱向定位軸線的傾角。至少一個/可拉伸支撐構件中的每個可構造為控制可移動構件關于橫向定位軸線的傾角。至少一個可拉伸支撐構件中的每個可構造為防止可移動構件的傾角。至少一個可拉伸支撐構件中的每個可構造為維持可移動構件的傾角，諸如維持可移動構件的大致豎直的傾角。例如，可移動構件的傾角可相對于支撐構件基座大致固定。至少一個可拉伸支撐構件中的每個可構造為調節可移動構件的傾角。至少一個可拉伸支撐構件中的每個可構造為控制可移動構件的取向。至少一個可拉伸支撐構件中的每個可構造為控制可移動構件相對于支撐結構的取向。至少一個可拉伸支撐構件中的每個可構造為維持可移動構件的取向，諸如維持可移動構件相對于定位平面的旋轉取向(例如，偏航)。至少一個可拉伸支撐構件中的每個可構造為調節可移動構件的取向。至少一個可拉伸支撐構件中的每個可構造為防止可移動構件相對于支撐結構的取向。該設備可包括至少兩個大致平行的可拉伸支撐構件。該設備可構造為在可移動構件的不同位置處維持可拉伸支撐構件大致平行。該設備可構造為在可移動構件的移動期間(諸如在重新定位期間)維持可拉伸支撐構件大致平行。每個可拉伸支撐構件可大致平行于其他可拉伸支撐構件。每個可拉伸支撐構件可包括與其他可拉伸支撐構件相同的有效長度。每個可拉伸支撐構件可包括與處于可移動構件的多個/所有位置的其他可拉伸支撐構件相同的有效長度。該設備可構造為維持每個可拉伸支撐構件的相同的有效長度。該設備可構造為維持可移動構件的多個/所有位置處的每個可拉伸支撐構件的相同的有效長度。每個支撐構件的有效長度可由可移動構件與各自的支撐錨定點之間的距離限定。每個可拉伸定位構件可由可拉伸定位元件組成。每個可拉伸定位構件可包括一對可拉伸定位元件。每個可拉伸定位構件可由一對可拉伸定位元件組成。所述對中的每個可拉伸定位元件可與該對中的另一個可拉伸定位元件大致平行。所述對中的每個可拉伸定位元件可在可移動構件的整個移動(例如，重新定位)期間保持與該對中的另一個可拉伸定位元件大致平行。所述對中的每個可拉伸定位元件可由共同的定位致動器控制。所述對中的每個可拉伸定位元件具有與該對中的另一個元件大致相同的有效長度。所述對中的每個可拉伸定位元件可在可移動構件的移動(例如，重新定位)期間維持與該對中的另一個元件大致相同的有效長度。每個可拉伸定位構件可構造為控制可移動構件的取向。每個可拉伸定位構件可與支撐結構和可移動構件限定梯形連桿，諸如平行四邊形連桿。每個可拉伸定位構件可構造為控制可移動構件相對于支撐結構的取向。每個可拉伸定位構件可構造為維持可移動構件的取向，諸如維持可移動構件相對于定位平面的旋轉取向(例如，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種機器人定位設備，其構造為用于將元件從初始位置移動到目標位置，所述設備包括：可移動構件，其可接附到待移動的元件；至少一個可拉伸支撐構件，其用于支撐所述可移動構件；以及至少一個可拉伸定位構件，其用于使所述可移動構件重新定位，所述至少一個可拉伸定位構件構造為維持所述至少一個可拉伸支撐構件受拉；其中，所述至少一個可拉伸支撐構件構造為在重新定位期間控制至少一部分所述可移動構件的傾角。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2011.10.26 GB 1118529.51.一種機器人定位設備，其構造為用于將元件從初始位置移動到目標位置，所述設備包括：可移動構件，其可接附到待移動的元件；至少三個大致平行的可拉伸支撐構件，其用于支撐所述可移動構件；以及至少一個可拉伸定位構件，其用于使所述可移動構件重新定位，所述至少一個可拉伸定位構件構造為維持所述可拉伸支撐構件受拉；其中，所述至少三個大致平行的可拉伸支撐構件構造為在重新定位期間維持至少一部分所述可移動構件的傾角。2.根據權利要求1所述的設備，其中所述可拉伸定位構件/每個可拉伸定位構件包括一對可拉伸定位元件。3.根據權利要求2所述的設備，其中所述一對可拉伸定位元件中的所述可拉伸定位元件/每個可拉伸定位元件與所述一對可拉伸定位元件中的另一個可拉伸定位元件大致平行。4.根據權利要求1所述的設備，其中所述設備包括支撐結構，所述支撐結構包括支撐構件基座和/或定位構件框架。5.根據權利要求4所述的設備，其中所述可移動構件從所述支撐結構懸掛下來。6.根據權利要求1或2所述的設備，其中所述可拉伸支撐構件構造為維持所述可移動構件的傾角。7.根據權利要求1或2所述的設備，其中每個可拉伸支撐構件構造為控制所述可移動構件的取向。8.根據權利要求1或2所述的設備，其中所述至少一個可拉伸定位構件構造為維持每個可拉伸支撐構件受拉。9.根據權利要求1或2所述的設備，其中每個可拉伸支撐構件包括與其他的一個或多個可拉伸支撐構件相同的有效長度。10.根據權利要求1或2所述的設備，其中所述可拉伸定位構件/每個可拉伸定位構件構造為控制所述可移動構件的取向。11.根據權利要求1或2所述的設備，其中通過調節所述可拉伸定位構件的相對有效長度，所述可移動構件可移動。12.根據權利要求1或2所述的設備，其中每個可拉伸支撐構件和/或所述可拉伸定位構件/每個可拉伸定位構件包括柔性的可拉伸元件。13.根據權利要求1或2所述的設備，其中所述至少三個可拉伸支撐構件構造為在第一方向在所述可移動構件上施以第一凈拉伸力，且所述至少一個可拉伸定位構件構造為在第二方向在所述可移動構件上施以第二凈拉伸力。14.根據權利要求4或5所述的設備，其中所述可拉伸定位構件/每個可拉伸定位構件構造為遠離所述支撐構件基座牽拉所述可移動構件。15.根據權利要求1或2所述的設備，其中所述可拉伸定位構件圍繞所述可移動構件分布。16.根據權利要求4或5所述的設備，其中所述設備構造為通過控制由各自的支撐構件和定位構件在所述可移動構件上的相對牽拉，控制所述可移動構件與所述支撐構件基座的分離。17.根據權利要求1或2所述的設備，其中所述設備構造為同步調節所述定位構件的相對長度。18.根據權利要求1或2所述的設備，其中所述設備構造為同步調節所述支撐構件的相對長度。19.根據權利要求1或2所述的設備，其中所述設備構造為使用依賴位置的控制和/或依賴位移的控制和/或依賴力的控制，控制所述可移動構件的位置和/或移動。20.根據權利要求1或2所述的設備，其中所述可拉伸定位構件/每個可拉伸定位構件和/或所述可拉伸支撐構件/每個可拉伸支撐構件上的拉力為位移控制的和/或拉力控制的。21.根據權利要求1所述的設備，其中所述設備包括支撐...

【專利技術屬性】
技術研發人員：喬舒亞·尼古拉斯·喬治·里德，
申請(專利權)人：科爾PD有限公司，
類型：發明
國別省市：英國;GB