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龙图腾网获悉佛山华数机器人有限公司申请的专利四轴并联码垛机器人平衡装置关节核心部件选型计算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116653002B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310550936.0，技术领域涉及：B25J19/00；该发明授权四轴并联码垛机器人平衡装置关节核心部件选型计算方法是由杨超;杨林;叶北发;陈秀涛;杨阳;李杰辉;刘斌;邹嘉杰设计研发完成，并于2023-05-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本四轴并联码垛机器人平衡装置关节核心部件选型计算方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种四轴并联码垛机器人弹簧平衡装置及其关节核心部件型计算方法。目前码垛机器人设计过程中，对弹簧平衡装置及关节核心部件选型时，常出现所设计弹簧刚度、安装距以及预压缩量等参数过大或不足的情况，无法有效匹配弹簧平衡装置的参数以及选择合适核心部件型号。因此，本发明根据码垛机器人的设计要求，设定的优化目标函数、设计变量以及约束条件，采用软件进行编程，利用多目标粒子群优化算法，求解目标函数Temin的最小值，获取一组最优的弹簧式平衡装置参数，选择更合适核心部件型号，使得码垛机器人的结构更加紧凑、能耗低、稳定性好以及工作节拍快。

本发明授权四轴并联码垛机器人平衡装置关节核心部件选型计算方法在权利要求书中公布了：1.四轴并联码垛机器人平衡装置关节核心部件选型计算方法，其特征在于步骤如下： 步骤1：将码垛机器人的结构简化为机构力学模型，其中杆为大臂，杆为小臂，杆为小臂拉杆，杆为大臂拉杆，件为三角拉板，件为手腕，弹簧平衡装置一端固定于底座处，另一端固定于大臂处，设大臂初始位置与轴重合，大臂运动范围为，弹簧平衡装置与轴夹角为，长度为，长度为，长度为，长度为，长度为，末端负载质量为，弹簧平衡装置关节前端本体自重为； 步骤2：设弹簧平衡装置预压缩量为，弹簧刚度为，则弹簧平衡装置的弹簧预紧力为，当大臂转动角度时，弹簧平衡装置与轴夹角为，长度为，则弹簧变形量为，弹簧平衡装置产生的拉力为，弹簧平衡装置对于点的力臂为，弹簧平衡装置产生的平衡力矩为： ，弹簧平衡装置关节前端本体自重及末端负载产生的偏心力矩： ； 步骤3：根据需求确定码垛机器人的设计参数，加减速时间和电机转速如下： ； 其中，为角速度，弹簧平衡装置关节前端本体自重转动惯量，末端负载转动惯量； 步骤4：根据步骤3的参数，计算弹簧平衡装置关节启停阶段所需的转矩，其中角加速度，为弹簧平衡装置的RV减速机的伺服电机的启停阶段机械效率；计算弹簧平衡装置关节匀速运转阶段转矩，为弹簧平衡装置的RV减速机、伺服电机的匀速运转阶段机械效率； 步骤5：根据步骤3、步骤4的参数，计算出RV减速机输出端施加的平均负载转矩，根据参数，，，选取弹簧平衡装置的RV减速机、伺服电机的待选型号；所选的伺服电机参数包括额定转矩，额定转速，最大转矩，最大转速；所选的RV减速机参数包括减速比，额定转矩，启停容许峰值扭矩，瞬时最大允许转矩； 步骤6：根据，，，，，，参数，计算启停阶段不平衡力矩，设多目标优化函数为，设计变量包括弹簧平衡装置预压缩量为，长度为，长度为以及弹簧平衡装置与轴夹角为，约束条件包括弹簧平衡装置预压缩量范围，长度范围，长范围以及弹簧平衡装置与轴夹角范围，采用MATLAB软件进行编程，利用多目标粒子群优化算法，求解目标函数的最小值，对应获得一组最优参数：，，以及； 步骤7：所选的RV减速机和伺服电机型号参数满足以下条件，RV减速机启停容许峰值扭矩伺服电机输出端的最大转矩启停阶段不平衡力矩的最大值，RV减速机额定转矩伺服电机输出端的额定转矩匀速阶段不平衡力矩的最大值； 步骤8：输出弹簧平衡装置设计参数，，以及，确定RV减速机、伺服电机的型号。

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