CN105945898A - 一种便于移动的智能化机械臂及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种便于移动的智能化机械臂，包括：底座、立柱、轴关节、控制装置和遥控器，立柱的一侧设有收纳盒，轴关节两两之间采用可旋转连接，两轴关节的连接处设有伸缩控制机构，遥控器与控制装置之间通过无线通讯连接；控制装置中设有驱动控制模块、执行控制模块、伸缩控制模块、报警控制模块、遥控器控制模块以及中央控制模块，遥控器控制模块与遥控器连接，驱动控制模块、执行控制模块、伸缩控制模块、报警控制模块和遥控器控制模块均与中央控制模块连接。本发明中通过遥控器对机械臂实现一键操控，特别是通过遥控器控制轴关节的伸缩，在两轴关节之间设置伸缩控制机构，让其能够对轴关节实现收缩的功能，便于机械臂的搬运和移动。
Description
技术领域
[0001]本发明属于生产制造领域，特别涉及一种便于移动的智能化机械臂及其工作方法。
背景技术
[0002]随着社会经济的发展，企业的生产大多都实现了自动化，机械臂是机械人技术领域中得到最广泛实际应用的自动化机械装置，在工业制造、医学治疗、娱乐服务、军事、半导体制造以及太空探索等领域都能见到它的身影。现有的机械臂其能够根据客户生产的需求实现各种各样的功能，然而由于机械臂的生产成本较高，因而其价格比较昂贵，对于中小型企业来说，购买机械臂代替普通的生产是需要多方比较和分析的，短期内会增加企业设备的成本支出，因而其在后续的使用中将会格外的小心。
[0003]由于机械臂上有诸多的轴关节，其在移动的过程中很容易碰到障碍物，轻则会造成其表面磨损，重则，可能导致其折断，这样将会给企业增加大量的维修费用，且，由于轴关节较长，对于用于搬运的工具来说也有相应的要求，其整个过程将会耗费大量的人力和物力，这样其在移动过程中就会给工作人员带来诸多的不便，现有的机械臂有些通过支撑架连接，并通过拉伸机构对轴关节实现伸缩，其整个过程较为复杂，因而现有的机械臂还有待于改进。
发明内容
[0004]发明目的:为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种便于移动的智能化机械臂，其结构简单，设计合理，易于生产，自动化程度高，减少人工劳动量，提高了工作效率，储料量大并且应用灵活。
[0005]技术方案:为了实现上述目的，本发明提供了 一种便于移动的智能化机械臂，包括:底座、立柱、轴关节、控制装置和遥控器，其中，所述的立柱的一侧设有收纳盒，所述的立柱设于底座上，所述的轴关节与立柱连接，且，所述的轴关节两两之间采用可旋转连接，两轴关节的连接处设有伸缩控制机构，所述的控制装置设于底座中，所述的遥控器与控制装置之间通过无线通讯连接;所述的控制装置中设有驱动控制模块、执行控制模块、伸缩控制模块、报警控制模块、遥控器控制模块以及中央控制模块，所述的驱动控制模块与底座连接，所述的执行控制模块与立柱连接，所述的伸缩控制模块与伸缩控制机构连接，所述的报警控制模块与报警机构连接，所述的遥控器控制模块与遥控器连接，所述的驱动控制模块、执行控制模块、伸缩控制模块、报警控制模块和遥控器控制模块均与中央控制模块连接。
[0006]本发明中所述的一种便于移动的智能化机械臂，其通过遥控器对机械臂实现一键操控，特别是通过遥控器控制轴关节的伸缩，在两轴关节之间设置伸缩控制机构，让其能够对轴关节实现收缩的功能，这样便于机械臂的搬运和移动，很好的解决了机械臂移动难的问题，同时，也有效的避免了机械臂在移动过程中被碰撞损伤，从而对机械臂自身起到了一个很好的保护作用，进而有效的延长其使用的寿命。
[0007]本发明中所述轴关节的两端均设有连接穿孔，所述的连接穿孔中设有安装套，且，相连的两轴关节的连接处相互配合，连接轴和伸缩控制机构的设计，有效的保证了轴关节收缩的可实现性。
[0008]本发明中所述的伸缩控制机构中设有扭簧和伸缩键，所述的扭簧设于轴关节的连接穿孔中，且，所述伸缩键的下部穿于扭簧的簧孔中，方便其通过伸缩键实现伸缩功能。
[0009]本发明中所述的轴关节的上下面上设有凹槽，所述的凹槽与轴关节相配合，让轴关节在伸缩后能够置于凹槽中，减少其外凸的面积，提高其收缩的效果。
[0010]本发明中所述的底座下方设有移动轮，其上部设有气缸，所述的移动轮上设有驱动机构，所述的气缸的输入和输出端分别驱动控制模块与驱动机构连接，且，所述的底座上设有安装槽，所述的立柱设于安装槽中，且，所述的立柱和底座之间通过旋转机构连接，所述移动轮的设置，让其在短距离的移动过程中，通过移动轮实现自我移动，很好的解决了当前机械臂的移动和搬运问题;旋转机构的设置，让立柱在加工的过程中能够根据生产的需要进行旋转，让其能够更好的满足生产的需求。
[0011]本发明中所述的凹槽中设有橡胶保护层，能够避免轴关节在折叠的过程中造成相互磨损，从而在保证机械臂在实现伸缩功能的同时，也对轴关节起到了很好的保护作用。
[0012]本发明中所述的立柱采用由一组支撑柱构成，且，两支撑柱之间采用可伸缩连接；所述的支撑柱的端部设有安装孔，两支撑柱连接处通过连接轴连接，所述的连接轴的一侧设有按压装置，所述的按压装置与伸缩控制模块连接，且，位于上部的支撑柱的内部设有挡件，所述的挡件上设有内凹槽，所述连接轴与内凹槽之间设有弹簧，其能够根据工作台的高度进行调节，同时，其在移动搬运的过程中，将其降到最低高度，能够减少其移动过程中的晃动，提高其移动的安全性和稳定性;与此同时，挡件和弹簧的设置能够很好的解决连接轴在按下过程中卡死或者是偏移的问题，给立柱的伸缩提供了便捷。
[0013]本发明中所述的立柱上设有用于按压装置移动的滑动槽，所述的滑动槽与按压装置相配合。
[0014]本发明中所述的遥控器中设有轴关节伸缩键-、轴关节延伸键+、立柱收缩键-、立柱上升键+、开关、旋转控制键以及数字键，便于操作，让其操作实现智能化。
[0015]本发明中所述的一种便于移动的智能化机械臂的工作方法，具体的工作方法如下:
(1):首先对该机械臂进行组装，当其组装好，将把其投入生产；
(2):在实际的生产使用过程中，当其高度不适合当前的生产线时，工作人员能够通过遥控器对立柱的位置进行调整；
(3):在上一步骤的调整过程中，如果立柱的位置高于生产线，那么则按下“立柱收缩键，如果立柱的位置低于生产线，那么则按下“立柱上升键+” ；
(4):在上一步骤中，根据情况按下相应的调节键后，遥控器将会通过无线通讯传送给控制装置中，然后通过中央控制机构中的数据处理器将会对接收到的数据进行分析；
(5):待数据处理器对数据分析完成后，中央控制机构将会命令伸缩控制模块开始工作；
(6):然后伸缩控制模块将会先命令驱动控制模块，让按压装置按下连接轴，再将上部的支撑柱向下收缩或者是向上延伸，当其达到指定的高度后，再次通过按压装置按下连接轴，让其对两支撑柱之间实现固定连接即可；
(7):当立柱的高度调节好后，该机械臂将投入到生产；
(8):当其生产结束后，需要对机械臂进行移动或者搬运时；
(9):工作人员将通过遥控器上的“轴关节伸缩键-”，对轴关节进行收缩；
(10):在上一步骤中，工作人员按下“轴关节伸缩键后，遥控器将会通过无线通讯传送给控制装置中，然后通过中央控制机构中的数据处理器将会对接收到的数据进行分析；
(11):待数据处理器对数据分析完成后，中央控制机构将会驱动控制模块开始工作，然后驱动控制模块将会通过驱动机构让伸缩键收缩；
(12):待收缩键收缩后，工作人员对需要收缩的轴关节进行收缩，并将收缩后的轴关节置于收纳盒中即可；
(13):待轴关节收缩完成后，即可对机械臂进行移动或者搬运，待下次生产时，再对轴关节进行延伸方可。
[0016]上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果:
1、本发明中所述的一种便于移动的智能化机械臂，其通过遥控器对机械臂实现一键操控，特别是通过遥控器控制轴关节的伸缩，在两轴关节之间设置伸缩控制机构，让其能够对轴关节实现收缩的功能，这样便于机械臂的搬运和移动，很好的解决了机械臂移动难的问题，同时，也有效的避免了机械臂在移动过程中被碰撞损伤，从而对机械臂自身起到了一个很好的保护作用，进而有效的延长其使用的寿命。
[0017] 2、本发明中所述的底座下方设有移动轮，且，所述的立柱和底座之间通过旋转机构连接，所述移动轮的设置，让其在短距离的移动过程中，通过移动轮实现自我移动，很好的解决了当前机械臂的移动和搬运问题，同时，所述旋转机构的设置，让立柱在加工的过程中能够根据生产的需要进行旋转，让其能够更好的满足生产的需求。
[0018] 3、本发明中所述的立柱采用由一组支撑柱构成，且，两支撑柱之间采用可伸缩连接，其能够根据工作台的高度进行调节，同时，其在移动搬运的过程中，将其降到最低高度，能够减少其移动过程中的晃动，提高其移动的安全性和稳定性;与此同时，挡件和弹簧的设置能够很好的解决连接轴在按下过程中卡死或者是偏移的问题，给立柱的伸缩提供了便捷。
[0019] 4、本发明中所述的一种便于移动的智能化机械臂的工作方法，其在机械臂工作的过程中，能够遥控器实现对立柱的高度调节以及轴关节的伸缩调节，其操作方法简单，立柱高度的调节能够让其更好的满足生产的需求，同时，轴关节的伸缩调节，让其方便机械臂的移动和搬运，从而能够更好的满足客户的需求。
附图说明
[0020]图1为本发明的结构不意图；
图2为本发明中遥控器的结构示意图；
图中:底座-1、立柱-2、轴关节-3、控制装置-4、遥控器-5、
收纳盒-6。
具体实施方式
[0021]下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明。
[0022] 实施例1
如图所示的一种便于移动的智能化机械臂，包括:底座1、立柱2、轴关节3、控制装置4和遥控器5，其中，所述的立柱2的一侧设有收纳盒6，所述的控制装置4中设有驱动控制模块、执行控制模块、伸缩控制模块、报警控制模块、遥控器控制模块以及中央控制模块；
上述各部件的关系如下:
所述的立柱2设于底座I上，所述的轴关节3与立柱2连接，且，所述的轴关节3两两之间采用可旋转连接，两轴关节3的连接处设有伸缩控制机构，所述的控制装置4设于底座I中，所述的遥控器5与控制装置4之间通过无线通讯连接;所述的驱动控制模块与底座I连接，所述的执行控制模块与立柱2连接，所述的伸缩控制模块与伸缩控制机构连接，所述的报警控制模块与报警机构连接，所述的遥控器控制模块与遥控器5连接，所述的驱动控制模块、执行控制模块、伸缩控制模块、报警控制模块和遥控器控制模块均与中央控制模块连接。
[0023]本实施例中所述轴关节3的两端均设有连接穿孔，所述的连接穿孔中设有安装套，且，相连的两轴关节3的连接处相互配合。
[0024]本实施例中所述的伸缩控制机构中设有扭簧和伸缩键，所述的扭簧设于轴关节3的连接穿孔中，且，所述伸缩键的下部穿于扭簧的簧孔中，所述的轴关节3的上下面上设有凹槽，所述的凹槽中设有橡胶保护层，且，所述的凹槽与轴关节3相配合。
[0025]本实施例中所述的底座I下方设有移动轮，其上部设有气缸，所述的移动轮上设有驱动机构，所述的气缸的输入和输出端分别驱动控制模块与驱动机构连接，且，所述的底座I上设有安装槽，所述的立柱2设于安装槽中，且，所述的立柱2和底座I之间通过旋转机构连接。
[0026]本实施例中所述的立柱2采用由一组支撑柱构成，且，两支撑柱之间采用可伸缩连接;所述的支撑柱的端部设有安装孔，两支撑柱连接处通过连接轴连接，所述的连接轴的一侧设有按压装置，所述的按压装置与伸缩控制模块连接，且，位于上部的支撑柱的内部设有挡件，所述的挡件上设有内凹槽，所述连接轴与内凹槽之间设有弹簧;所述的立柱2上设有用于按压装置移动的滑动槽，所述的滑动槽与按压装置相配合。
[0027]本实施例中所述的遥控器5中设有轴关节伸缩键_、轴关节延伸键+、立柱收缩键_、立柱上升键+、开关、旋转控制键以及数字键。
[0028] 实施例2
本实施例中所述的一种便于移动的智能化机械臂的工作方法中的机械臂结构与实施例I中的结构相同。
[0029]如图1和图2所示的一种便于移动的智能化机械臂，包括:底座1、立柱2、轴关节3、控制装置4和遥控器5，其中，所述的立柱2的一侧设有收纳盒6，所述的控制装置4中设有驱动控制模块、执行控制模块、伸缩控制模块、报警控制模块、遥控器控制模块以及中央控制模块；
上述各部件的关系如下:
所述的立柱2设于底座I上，所述的轴关节3与立柱2连接，且，所述的轴关节3两两之间采用可旋转连接，两轴关节3的连接处设有伸缩控制机构，所述的控制装置4设于底座I中，所述的遥控器5与控制装置4之间通过无线通讯连接;所述的驱动控制模块与底座I连接，所述的执行控制模块与立柱2连接，所述的伸缩控制模块与伸缩控制机构连接，所述的报警控制模块与报警机构连接，所述的遥控器控制模块与遥控器5连接，所述的驱动控制模块、执行控制模块、伸缩控制模块、报警控制模块和遥控器控制模块均与中央控制模块连接。
[0030]本实施例中所述轴关节3的两端均设有连接穿孔，所述的连接穿孔中设有安装套，且，相连的两轴关节3的连接处相互配合。
[0031]本实施例中所述的伸缩控制机构中设有扭簧和伸缩键，所述的扭簧设于轴关节3的连接穿孔中，且，所述伸缩键的下部穿于扭簧的簧孔中，所述的轴关节3的上下面上设有凹槽，所述的凹槽中设有橡胶保护层，且，所述的凹槽与轴关节3相配合。
[0032]本实施例中所述的底座I下方设有移动轮，其上部设有气缸，所述的移动轮上设有驱动机构，所述的气缸的输入和输出端分别驱动控制模块与驱动机构连接，且，所述的底座I上设有安装槽，所述的立柱2设于安装槽中，且，所述的立柱2和底座I之间通过旋转机构连接。
[0033]本实施例中所述的立柱2采用由一组支撑柱构成，且，两支撑柱之间采用可伸缩连接;所述的支撑柱的端部设有安装孔，两支撑柱连接处通过连接轴连接，所述的连接轴的一侧设有按压装置，所述的按压装置与伸缩控制模块连接，且，位于上部的支撑柱的内部设有挡件，所述的挡件上设有内凹槽，所述连接轴与内凹槽之间设有弹簧;所述的立柱2上设有用于按压装置移动的滑动槽，所述的滑动槽与按压装置相配合。
[0034]本实施例中所述的遥控器5中设有轴关节伸缩键_、轴关节延伸键+、立柱收缩键_、立柱上升键+、开关、旋转控制键以及数字键。
[0035]本实施例中所述的一种便于移动的智能化机械臂的工作方法，具体的工作方法如下:
(1):首先对该机械臂进行组装，当其组装好，将把其投入生产；
(2):在实际的生产使用过程中，当其高度不适合当前的生产线时，工作人员能够通过遥控器5对立柱2的位置进行调整；
(3):在上一步骤的调整过程中，如果立柱2的位置高于生产线，那么则按下“立柱收缩键，如果立柱2的位置低于生产线，那么则按下“立柱上升键+” ；
(4):在上一步骤中，根据情况按下相应的调节键后，遥控器将会通过无线通讯传送给控制装置4中，然后通过中央控制机构中的数据处理器将会对接收到的数据进行分析；
(5):待数据处理器对数据分析完成后，中央控制机构将会命令伸缩控制模块开始工作；
(6):然后伸缩控制模块将会先命令驱动控制模块，让按压装置按下连接轴，再将上部的支撑柱向下收缩或者是向上延伸，当其达到指定的高度后，再次通过按压装置按下连接轴，让其对两支撑柱之间实现固定连接即可；
(7):当立柱2的高度调节好后，该机械臂将投入到生产；
(8):当其生产结束后，需要对机械臂进行移动或者搬运时；
(9):工作人员将通过遥控器5上的“轴关节伸缩键-”，对轴关节3进行收缩；
(10):在上一步骤中，工作人员按下“轴关节伸缩键后，遥控器将会通过无线通讯传送给控制装置4中，然后通过中央控制机构中的数据处理器将会对接收到的数据进行分析；
(11):待数据处理器对数据分析完成后，中央控制机构将会驱动控制模块开始工作，然后驱动控制模块将会通过驱动机构让伸缩键收缩；
(12):待收缩键收缩后，工作人员对需要收缩的轴关节3进行收缩，并将收缩后的轴关节3置于收纳盒6中即可；
(13):待轴关节3收缩完成后，即可对机械臂进行移动或者搬运，待下次生产时，再对轴关节3进行延伸方可。
[0036]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种便于移动的智能化机械臂，其特征在于:包括:底座(I)、立柱(2)、轴关节(3)、控制装置(4)和遥控器(5)，其中，所述的立柱(2)的一侧设有收纳盒(6)，所述的立柱(2)设于底座(I)上，所述的轴关节(3)与立柱(2)连接，且，所述的轴关节(3)两两之间采用可旋转连接，两轴关节(3)的连接处设有伸缩控制机构，所述的控制装置(4)设于底座(I)中，所述的遥控器(5)与控制装置(4)之间通过无线通讯连接； 所述的控制装置(4)中设有驱动控制模块、执行控制模块、伸缩控制模块、报警控制模块、遥控器控制模块以及中央控制模块，所述的驱动控制模块与底座(I)连接，所述的执行控制模块与立柱(2)连接，所述的伸缩控制模块与伸缩控制机构连接，所述的报警控制模块与报警机构连接，所述的遥控器控制模块与遥控器(5)连接，所述的驱动控制模块、执行控制模块、伸缩控制模块、报警控制模块和遥控器控制模块均与中央控制模块连接。
2.根据权利要求1所述的便于移动的智能化机械臂，其特征在于:所述轴关节(3)的两端均设有连接穿孔，所述的连接穿孔中设有安装套，且，相连的两轴关节(3)的连接处相互配合。
3.根据权利要求1所述的便于移动的智能化机械臂，其特征在于:所述的伸缩控制机构中设有扭簧和伸缩键，所述的扭簧设于轴关节(3)的连接穿孔中，且，所述伸缩键的下部穿于扭簧的簧孔中。
4.根据权利要求1所述的便于移动的智能化机械臂，其特征在于:所述的轴关节(3)的上下面上设有凹槽，所述的凹槽与轴关节(3)相配合。
5.根据权利要求1所述的便于移动的智能化机械臂，其特征在于:所述的底座(I)下方设有移动轮，其上部设有气缸，所述的移动轮上设有驱动机构，所述的气缸的输入和输出端分别驱动控制模块与驱动机构连接，且，所述的底座(I)上设有安装槽，所述的立柱(2)设于安装槽中，且，所述的立柱(2)和底座(I)之间通过旋转机构连接。
6.根据权利要求4所述的便于移动的智能化机械臂，其特征在于:所述的凹槽中设有橡胶保护层。
7.根据权利要求1所述的便于移动的智能化机械臂，其特征在于:所述的立柱(2)采用由一组支撑柱构成，且，两支撑柱之间采用可伸缩连接;所述的支撑柱的端部设有安装孔，两支撑柱连接处通过连接轴连接，所述的连接轴的一侧设有按压装置，所述的按压装置与伸缩控制模块连接，且，位于上部的支撑柱的内部设有挡件，所述的挡件上设有内凹槽，所述连接轴与内凹槽之间设有弹簧。
8.根据权利要求1所述的便于移动的智能化机械臂，其特征在于:所述的立柱(2)上设有用于按压装置移动的滑动槽，所述的滑动槽与按压装置相配合。
9.根据权利要求1所述的便于移动的智能化机械臂，其特征在于:所述的遥控器(5)中设有轴关节伸缩键_、轴关节延伸键+、立柱收缩键_、立柱上升键+、开关、旋转控制键以及数字键。
10.一种便于移动的智能化机械臂的工作方法，其特征在于:具体的工作方法如下: (1):首先对该机械臂进行组装，当其组装好，将把其投入生产； (2):在实际的生产使用过程中，当其高度不适合当前的生产线时，工作人员能够通过遥控器(5)对立柱(2)的位置进行调整； (3):在上一步骤的调整过程中，如果立柱(2)的位置高于生产线，那么则按下“立柱收缩键，如果立柱(2)的位置低于生产线，那么则按下“立柱上升键+” ； (4):在上一步骤中，根据情况按下相应的调节键后，遥控器将会通过无线通讯传送给控制装置(4)中，然后通过中央控制机构中的数据处理器将会对接收到的数据进行分析； (5):待数据处理器对数据分析完成后，中央控制机构将会命令伸缩控制模块开始工作； (6):然后伸缩控制模块将会先命令驱动控制模块，让按压装置按下连接轴，再将上部的支撑柱向下收缩或者是向上延伸，当其达到指定的高度后，再次通过按压装置按下连接轴，让其对两支撑柱之间实现固定连接即可； (7):当立柱(2)的高度调节好后，该机械臂将投入到生产； (8):当其生产结束后，需要对机械臂进行移动或者搬运时； (9):工作人员将通过遥控器(5)上的“轴关节伸缩键-”，对轴关节(3)进行收缩； (10):在上一步骤中，工作人员按下“轴关节伸缩键后，遥控器将会通过无线通讯传送给控制装置(4)中，然后通过中央控制机构中的数据处理器将会对接收到的数据进行分析； (11):待数据处理器对数据分析完成后，中央控制机构将会驱动控制模块开始工作，然后驱动控制模块将会通过驱动机构让伸缩键收缩； (12):待收缩键收缩后，工作人员对需要收缩的轴关节(3)进行收缩，并将收缩后的轴关节(3)置于收纳盒(6)中即可； (13):待轴关节(3)收缩完成后，即可对机械臂进行移动或者搬运，待下次生产时，再对轴关节(3)进行延伸方可。
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