CN107175679A - 送料机器人 - Google Patents

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CN107175679A
CN107175679A CN201710292718.6A CN201710292718A CN107175679A CN 107175679 A CN107175679 A CN 107175679A CN 201710292718 A CN201710292718 A CN 201710292718A CN 107175679 A CN107175679 A CN 107175679A
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manipulator
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许廷波
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Fangchenggang Municipal Bureau Of Oceanography
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Fangchenggang Municipal Bureau Of Oceanography
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/08Gripping heads and other end effectors having finger members
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J18/00Arms

Abstract

本发明公开了一种送料机器人,包括:底座;回转支承,其装设在所述底座上,并由回转电机驱动在水平平面内转动;第一臂,其装设在所述回转支承上,并由第一电机驱动在竖直平面内转动;第二臂,其与所述第一臂枢接,并由第二电机驱动在竖直平面转动;机械手,其装设在所述第二臂上,所述机械手用于夹持工件;控制器控制电机,使回转支承、第一臂和第二臂转动到某一形态,使得机械手运动到工件存放处,然后夹持工件,通过控制器再次控制电机,使得回转支承、第一臂和第二臂转动到另一形态,使得机械手带动工件运动到指定位置,从而实现了自动运送工件。

Description

送料机器人
技术领域
[0001] 本发明涉及零部件加工技术领域,尤其涉及一种用于夹紧工件的送料机器人。
背景技术
[0002] 送料机器人主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持工 件(或工具)的部件,根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形 式,如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构,使手部完成各种转动(摆动)、移动或复合运动 来实现规定的动作,改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运 动方式,称为送料机器人的自由度。为了抓取空间中任意位置和方位的物体,需有6个自由 度。自由度是机械手设计的关键参数。自由度越多,送料机器人的灵活性越大,通用性越广, 其结构也越复杂。一般专用送料机器人有2〜3个自由度。控制系统是通过对送料机器人每 个自由度的电机的控制,来完成特定动作。同时接收传感器反馈的信息,形成稳定的闭环控 制。控制系统的核心通常是由单片机或dsp等微控制芯片构成,通过对其编程实现所要功 能。
[0003] 对于夹持型的送料机器人,多通过两夹持的钳体的枢转动作夹持物件。然而,现有 技术中的送料机器人的两钳体,一个钳体保持固定,另一钳体通过枢转来实现夹持,这势必 导致使用范围的缩小,实用性不高。
发明内容
[0004] 针对现有技术中存在的上述技术问题,本发明的实施例提供了一种送料机器人。
[0005] 为解决上述技术问题,本发明的实施例采用的技术方案是:
[0006] 一种送料机器人,用于运送工件,包括:
[0007] 底座;
[0008] 回转支承,其装设在所述底座上,并由回转电机驱动在水平平面内转动;
[0009] 第一臂,其装设在所述回转支承上,并由第一电机驱动在竖直平面内转动;
[0010] 第二臂,其与所述第一臂枢接,并由第二电机驱动在竖直平面转动;
[0011] 机械手,其装设在所述第二臂上,所述机械手用于夹持工件;
[0012] 控制器,其用于根据机械手的夹持状态控制所述回转电机、第一驱动电机和第二 驱动电机转动以控制所述机械手的运动轨迹,以通过所述机械手将工件从存放位置运送到 预设的指定位置。
[0013] 优选地,所述机械手包括
[0014] 保持体;
[0015] 两夹持钳,其相对设置,两所述夹持体枢接在所述保持体的头部;
[0016] 转盘,其可转动的设置在所述保持体的尾部;
[0017] 连杆,其一端枢接在所述转盘上,所述连杆与所述转盘的枢接点到所述转盘的转 动中心具有预定距离;
[0018]两摇杆,两者的一端分别与两所述夹持钳的尾部枢接,两所述摇杆的另一端相互 枢接,所述连杆的另一端与所述摇杆的相互枢接点枢接;
[0019]第三驱动电机,其装设在所述保持体的尾部,用于驱动所述转盘转动,其中,
[0020]所述第三驱动电机驱动所述转盘转动,所述转盘驱动所述连杆带动两所述摇杆的 相互枢接点沿所述保持体的延伸方向移动,以使两所述摇杆的夹角改变以带动两所述夹持 钳枢转以夹持所述工件或对工件解除夹持。
[0021] 优选地,两所述摇杆的相互枢接处穿设有导向柱,所述保持体上开设有沿保持体 的延伸方向延伸的导向长孔,所述导向柱穿设所述导向长孔,并能够沿所述导向长孔的延 伸方向滑动。
[0022] 优选地,两所述夹持钳之间设置有弹性复位件。
[0023]优选地,所述弹性复位件为复位弹簧,所述复位弹簧为两所述夹持钳的解除夹持 提供复位力。
[0024]优选地,所述夹持钳的头部相对的侧面上设置有衬垫。
[0025]优选地,两所述衬垫相对的侧面开设有弧形凹面,以当两所述夹持钳夹持所述工 件时,两所述弧形凹面包覆所述工件的外周面。
[0026] 优选地,两所述衬垫相对的侧面开设有V形凹面,以当两所述夹持钳夹持工件时, 两所述V形凹面包覆所述工件的外周面。
[0027]优选地,所述衬垫由弹性橡胶材料制成。
[0028] 优选地,所述保持体呈矩形条状。
[0029] 与现有技术相比,本发明的送料机器人的有益效果是:通过控制器控制电机,使回 转支承、第一臂和第二臂转动到某一形态,使得机械手运动到工件存放处,然后夹持工件, 通过控制器再次控制电机,使得回转支承、第一臂和第二臂转动到另一形态,使得机械手带 动工件运动到指定位置,从而实现了自动运送工件。
附图说明
[0030] 图1为本发明的实施例提供的送料机器人的主视图。
[0031] 图2为本发明的实施例提供的送料机器人的右视图。
[0032] 图3为本发明的实施例提供的送料机器人中的机械手的主视图。
[0033] 图4为本发明的实施例提供的送料机器人中的机械手的右视图。
[0034] 图中:
[0035] 1-机械手;2-回转支承;3-第一臂;4-第二臂;5-安装体;6-底座;7-第二驱动电机; 8-第一驱动电机;9-回转电机;10-控制器;101-夹持钳;1〇2_保持体;103-连杆;104-摇杆; 105-复位弹簧;106-衬垫;107-转盘;108-驱动电机;109-导向长孔。
具体实施方式
[0036] 为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施方 式对本发明作详细说明。
[0037] 如图1和图2所示,本发明的实施例公开了一种送料机器人,用于运送工件,包括: 底座6、回转支承2、第一臂3、第二臂4、机械手1以及控制器1〇。回转支承2装设在所述底座6 上,并由回转电机9驱动在水平平面内转动;第一臂3装设在所述回转支承2上,并由第一电 机驱动在竖直平面内转动;第二臂4与所述第一臂3枢接,并由第二电机驱动在竖直平面转 动;机械手1通过安装体5装设在所述第二臂4上,所述机械手1用于夹持工件;控制器10用于 根据机械手1的夹持状态控制所述回转电机9、第一驱动电机1088和第二驱动电机1087转动 以控制所述机械手1的运动轨迹,以通过所述机械手1将工件从存放位置运送到预设的指定 位置。
[0038] 根据上述可知,通过控制器10控制电机,使回转支承2、第一臂3和第二臂4转动到 某一形态,使得机械手1运动到工件存放处,然后夹持工件,通过控制器1〇再次控制电机,使 得回转支承2、第一臂3和第二臂4转动到另一形态,使得机械手1带动工件运动到指定位置, 从而实现了自动运送工件。
[0039] 在本发明的一个优选实施例中,如图3和图4所示,上述的机械手1包括:保持体 102、两夹持钳101、转盘107、连杆103、两摇杆104、驱动电机108。保持体102;两夹持钳101相 对设置,两所述夹持体枢接在所述保持体102的头部;转盘107可转动的设置在所述保持体 102的尾部;连杆103的一端枢接在所述转盘107上,所述连杆103与所述转盘107的枢接点到 所述转盘107的转动中心具有预定距离;两摇杆104的一端分别与两所述夹持钳101的尾部 枢接,两所述摇杆104的另一端相互枢接,所述连杆103的另一端与所述摇杆104的相互枢接 点枢接;驱动电机108,其装设在所述保持体102的尾部,用于驱动所述转盘107转动,其中, 所述驱动电机108驱动所述转盘107转动,所述转盘107驱动所述连杆103带动两所述摇杆 104的相互枢接点沿所述保持体102的延伸方向移动,以使两所述摇杆104的夹角改变以带 动两所述夹持钳101枢转以夹持所述工件或对工件解除夹持。
[0040] 根据上述可知,通过电机驱动转动盘,借助连杆103和摇杆104使得两夹持钳101实 现夹持动作。本发明将驱动电机1〇8的旋转运动转换为夹持钳101的夹持动作,设计巧妙,夹 持钳101的夹持动作和解除夹持动作无需反向运动就能够实现。
[0041] 在本发明的一个优选实施例中,如图3所示,两所述摇杆104的相互枢接处穿设有 导向柱,所述保持体102上开设有沿保持体102的延伸方向延伸的导向长孔109,所述导向柱 穿设所述导向长孔109,并能够沿所述导向长孔109的延伸方向滑动。
[0042] 在本发明的一个优选实施例中,如图3所示,两所述夹持钳1〇1之间设置有弹性复 位件。
[0043] 在本发明的一个优选实施例中,如图3所示,所述弹性复位件为复位弹簧105,所述 复位弹簧105为两所述夹持钳101的解除夹持提供复位力。
[0044] 在本发明的一个优选实施例中,如图3所示,所述夹持钳1 〇 1的头部相对的侧面上 设置有衬垫106。
[0045] 在本发明的一个优选实施例中,如图3所示,两所述衬垫1〇6相对的侧面开设有弧 形凹面,以当两所述夹持钳101夹持所述工件时,两所述弧形凹面包覆所述工件的外周面。
[0046] 在本发明的一个优选实施例中,如图3所示,两所述衬垫106相对的侧面开设有V形 凹面,以当两所述夹持钳loi夹持工件时,两所述v形凹面包覆所述工件的外周面。
[0047] 在本发明的一个优选实施例中,如图3所示,所述衬垫1〇6由弹性橡胶材料制成。
[0048] 在本发明的一个优选实施例中,如图3所示,所述保持体1〇2呈矩形条状。
[0049] 以上实施例仅为本发明的示例性实施例,不用于限制本发明,本发明的保护范围 由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内,对本发明做出各 种修改或等同替换,这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1. 一种送料机器人,用于运送工件,其特征在于,包括: 底座; 回转支承,其装设在所述底座上,并由回转电机驱动在水平平面内转动; 第一臂,其装设在所述回转支承上,并由第一电机驱动在竖直平面内转动; 第二臂,其与所述第一臂枢接,并由第二电机驱动在竖直平面转动; 机械手,其装设在所述第二臂上,所述机械手用于夹持工件; 控制器,其用于根据机械手的夹持状态控制所述回转电机、第一驱动电机和第二驱动 电机转动以控制所述机械手的运动轨迹,以通过所述机械手将工件从存放位置运送到预设 的指定位置。
2. 根据权利要求1所述的送料机器人,其特征在于,所述机械手包括 保持体; 两夹持钳,其相对设置,两所述夹持体枢接在所述保持体的头部; 转盘,其可转动的设置在所述保持体的尾部; 连杆,其一端枢接在所述转盘上,所述连杆与所述转盘的枢接点到所述转盘的转动中 心具有预定距离; 两摇杆,两者的一端分别与两所述夹持钳的尾部枢接,两所述摇杆的另一端相互枢接, 所述连杆的另一端与所述摇杆的相互枢接点枢接; 第三驱动电机,其装设在所述保持体的尾部,用于驱动所述转盘转动,其中, 所述第三驱动电机驱动所述转盘转动,所述转盘驱动所述连杆带动两所述摇杆的相互 枢接点沿所述保持体的延伸方向移动,以使两所述摇杆的夹角改变以带动两所述夹持钳枢 转以夹持所述工件或对工件解除夹持。
3. 根据权利要求2所述的送料机器人,其特征在于,两所述摇杆的相互枢接处穿设有导 向柱,所述保持体上开设有沿保持体的延伸方向延伸的导向长孔,所述导向柱穿设所述导 向长孔,并能够沿所述导向长孔的延伸方向滑动。
4. 根据权利要求3所述的送料机器人,其特征在于,两所述夹持钳之间设置有弹性复位 件。
5. 根据权利要求4所述的送料机器人,其特征在于,所述弹性复位件为复位弹簧,所述 复位弹簧为两所述夹持钳的解除夹持提供复位力。
6. 根据权利要求2所述的送料机器人,其特征在于,所述夹持钳的头部相对的侧面上设 置有衬垫。
7. 根据权利要求6所述的送料机器人,其特征在于,两所述衬垫相对的侧面开设有弧形 凹面,以当两所述夹持钳夹持所述工件时,两所述弧形凹面包覆所述工件的外周面。
8. 根据权利要求6所述的送料机器人,其特征在于,两所述衬垫相对的侧面开设有V形 凹面,以当两所述夹持钳夹持工件时,两所述V形凹面包覆所述工件的外周面。
9. 根据权利要求6所述的送料机器人,其特征在于,所述衬垫由弹性橡胶材料制成。
10. 根据权利要求2所述的送料机器人,其特征在于,所述保持体呈矩形条状。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204800628U (zh) * 2015-05-05 2015-11-25 安徽省振华科技工业有限公司 一种机械手臂

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