CN107225555B

CN107225555B - 全地形机械夹取装置

Info

Publication number: CN107225555B
Application number: CN201710493930.9A
Authority: CN
Inventors: 倪晋挺
Original assignee: Anhui Technical College of Mechanical and Electrical Engineering
Current assignee: Anhui Technical College of Mechanical and Electrical Engineering
Priority date: 2017-06-26
Filing date: 2017-06-26
Publication date: 2020-11-24
Anticipated expiration: 2037-06-26
Also published as: CN107225555A

Abstract

本发明公开了一种全地形机械夹取装置，该装置包括车板（1）、全地形轮（2），其中，车板（1）的下表面设置全地形轮（2），车板（1）连接的首端与尾端分别设置电池箱（3）与控制箱（4），电池箱（3）上设置有监控摄像头Ⅰ（5），控制箱（4）上设置有监控摄像头Ⅱ（6），全地形轮（2）由表面涂覆有双层聚四氟乙烯的低碳钢制成，电池箱（3）与控制箱（4）之间设置有固定在车板（1）上的直线电机轨道（7），直线电机轨道（7）上滑动连接直线电机Ⅰ（8）与直线电机Ⅱ（9）。该装置用于全地形机械夹取，其使用范围广，视野覆盖面广，控制精度高。

Description

全地形机械夹取装置

技术领域

本发明涉及一种夹取装置，特别涉及一种全地形机械夹取装置。

背景技术

现在社会未知威胁越来越多，对于人类不能进入的区域，拿取物品十分不便，针对这一技术问题，本领域目前已经开发出某些机械夹取装置。而随着社会的进步，人们对于机械夹取装置的要求也越来越高，但是目前已有的机械夹取装置已经不能完全满足当今的需求。现有技术中的机械夹取装置例如存在如下问题：夹取直径范围窄、高度控制不精准、视野覆盖范围小等。

发明内容

本发明的目的是提供一种全地形机械夹取装置，用以解决上述问题，使用范围广，控制精度高，视野覆盖面广。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

为实现上述目的，本发明提供了一种全地形机械夹取装置，该全地形夹取装置包括：车板（1）、全地形轮（2），其中，的车板（1）的下表面设置全地形轮（2），车板（1）连接的首端与尾端分别设置电池箱（3）与控制箱（4），电池箱（3）上设置有监控摄像头Ⅰ（5），控制箱（4）上设置有监控摄像头Ⅱ（6），全地形轮（2）由表面涂覆有双层聚四氟乙烯的低碳钢制成，电池箱（3）与控制箱（4）之间设置固定在车板（1）上的直线电机轨道（7），直线电机轨道（7）上滑动连接直线电机Ⅰ（8）与直线电机Ⅱ（9）。

优选地，上述技术方案中，直线电机Ⅰ（8）的左侧设置直角梯形挡块Ⅰ（14），直角梯形挡块Ⅰ（9）的右侧设置转轴Ⅰ（10），转轴Ⅰ（10）上设置转轴套Ⅰ（11），转轴套Ⅰ（11）上连接支杆Ⅰ（12）的一端，支杆Ⅰ（12）的另一端连接转轴套Ⅲ（13）。

优选地，上述技术方案中，直线电机Ⅱ（9）的右侧设置直角梯形挡块Ⅱ（15），直角梯形挡块Ⅱ（15）的左侧设置转轴Ⅱ（16），转轴Ⅱ（16）上设置转轴套Ⅱ（17），转轴套Ⅱ（17）上连接支杆Ⅱ（18）的一端，支杆Ⅱ（18）的另一端连接转轴套Ⅲ（13）。

优选地，上述技术方案中，转轴套Ⅲ（13）套在转轴Ⅲ（19）上，转轴Ⅲ（19）上连接圆杆Ⅰ（20）与圆杆Ⅱ（21）。

优选地，上述技术方案中，圆杆Ⅰ（20）的顶端设置固定轴套Ⅰ（37），圆杆Ⅰ（20）的后端连接配重块Ⅰ（22），圆杆Ⅰ（20）的前端连接固定杆Ⅰ（23），固定杆Ⅰ（23）上固定电机Ⅰ（24），电机Ⅰ（24）的输出轴连接螺杆Ⅰ（25），螺杆Ⅰ（25）螺纹连接螺套Ⅰ（26），螺套Ⅰ（26）的前端连接轴承Ⅰ（27）的内圈，轴承Ⅰ（27）的外圈连接半圆形夹手Ⅰ（28）。

优选地，上述技术方案中，圆杆Ⅱ（21）的顶端设置固定轴套Ⅱ（38），圆杆Ⅱ（21）的后端连接配重块Ⅱ（29），圆杆Ⅱ（21）的前端连接固定杆Ⅱ（30），固定杆Ⅱ（30）上固定电机Ⅱ（31），电机Ⅱ（31）的输出轴连接螺杆Ⅱ（32），螺杆Ⅱ（32）螺纹连接螺套Ⅱ（33），螺套Ⅱ（33）的前端连接轴承Ⅱ（34）的内圈，轴承Ⅱ（34）的外圈连接半圆形夹手Ⅱ（35）。

优选地，上述技术方案中，监控摄像头Ⅰ（5）与监控摄像头Ⅱ（6）的结构相同，监控摄像头Ⅰ（5）包括旋转电机（36），旋转电机（36）的输出轴连接轴箍（41），轴箍（41）固定连接直角梯形支架（42），直角梯形支架（42）的顶端设置竖向柱（43），竖向柱（43）上设置电机Ⅴ（44），电机Ⅴ（44）配合转动杆（45）使用，转动杆（45）通过固定轴（46）连接摄像头Ⅰ（47）。

优选地，上述技术方案中，固定轴套Ⅰ（37）连接电机Ⅲ（39）的输出轴，电机Ⅲ（39）装入圆杆Ⅰ（20）的上端，固定轴套Ⅱ（38）连接电机Ⅳ（40）的输出轴，电机Ⅳ（40）装入圆杆Ⅱ（21）的上端。

优选地，上述技术方案中，控制箱（4）内装入电路板，电路板上的信号接收模块接受遥控器的控制，电路接收模块将信号传递给单片机，单片机将信号传递给电机Ⅰ（24）、电机Ⅱ（31）、电机Ⅲ（39）、电机Ⅳ（40）与电机Ⅴ（44）与电机Ⅵ，单片机还将信号传递给直线电机Ⅰ（8）与直线电机Ⅱ（9），遥控器直接控制摄像头Ⅰ（47）与摄像头Ⅱ。

本发明的有益效果：

1、传统机械夹取装置一般只设置一个摄像机，摄像机的监控范围有限，一般只能监控夹持手正前方有限的范围。本发明为了克服上述缺陷，设置了监控摄像头Ⅰ5与监控摄像头Ⅱ6，其可以照看360度的视野，保证全方位覆盖；

2、现有技术中的机械夹取装置的车轮一般都是由常规的轮毂和轮毂外的橡胶轮胎构成，这种车轮的耐用性很差，一般进入极端环境一次或两次之后就要更换轮胎，使用成本很高。本发明使用低碳钢直接加工成全地形轮，然后在其外部涂覆双层聚四氟乙烯，这种全地形轮耐用性极强，一般在高温高湿或者强酸强碱环境下使用20次以上都不会出现损坏；

3、本发明的直线电机Ⅰ8与直线电机Ⅱ9均向中间运动使支杆Ⅰ12与支杆Ⅱ18向上抬起提升半圆形夹手Ⅰ28与半圆形夹手Ⅱ35的高度，可调节范围大；

4、现有技术中由于不对夹持装置进行精确控制，所以不采用球笼式万向节，而本发明首次提出了使用单片机对夹持装置进行精确控制。

附图说明

附图1是本发明的结构示意图。

附图2是附图1的局部放大示意图。

附图3是本发明的俯视图。

附图4是本发明的控制信号流程图。

具体实施方式

实施例1

一种全地形机械夹取装置，其组成包括：车板1、全地形轮2，其中车板1的下表面设置全地形轮2，车板1连接的首端与尾端分别设置电池箱3与控制箱4，电池箱3上设置有监控摄像头Ⅰ5，控制箱4上设置有监控摄像头Ⅱ6，全地形轮2由表面涂覆有双层聚四氟乙烯的低碳钢制成，电池箱3与控制箱4之间设置有固定在车板1上的直线电机轨道7，直线电机轨道7上滑动连接直线电机Ⅰ8与直线电机Ⅱ9。

直线电机Ⅰ8的左侧设置直角梯形挡块Ⅰ14，直角梯形挡块Ⅰ9的右侧设置转轴Ⅰ10，转轴Ⅰ10上设置转轴套Ⅰ11，转轴套Ⅰ11上连接支杆Ⅰ12的一端，支杆Ⅰ12的另一端连接转轴套Ⅲ13。

直线电机Ⅱ9的右侧设置直角梯形挡块Ⅱ15，直角梯形挡块Ⅱ15的左侧设置转轴Ⅱ16，转轴Ⅱ16上设置转轴套Ⅱ17，转轴套Ⅱ17上连接支杆Ⅱ18的一端，支杆Ⅱ18的另一端连接转轴套Ⅲ13。

转轴套Ⅲ13套在转轴Ⅲ19上，转轴Ⅲ19上连接圆杆Ⅰ20与圆杆Ⅱ21，圆杆Ⅰ20的顶端设置固定轴套Ⅰ37，圆杆Ⅰ20的后端连接配重块Ⅰ22，圆杆Ⅰ20的前端连接固定杆Ⅰ23，固定杆Ⅰ23上固定电机Ⅰ24，电机Ⅰ24的输出轴连接螺杆Ⅰ25，螺杆Ⅰ25螺纹连接螺套Ⅰ26，螺套Ⅰ26的前端连接轴承Ⅰ27的内圈，轴承Ⅰ27的外圈连接半圆形夹手Ⅰ28。

圆杆Ⅱ21的顶端设置固定轴套Ⅱ38，圆杆Ⅱ21的后端连接配重块Ⅱ29，圆杆Ⅱ21的前端连接固定杆Ⅱ30，固定杆Ⅱ30上固定电机Ⅱ31，电机Ⅱ31的输出轴连接螺杆Ⅱ32，螺杆Ⅱ32螺纹连接螺套Ⅱ33，螺套Ⅱ33的前端连接轴承Ⅱ34的内圈，轴承Ⅱ34的外圈连接半圆形夹手Ⅱ35。

进一步的，监控摄像头Ⅰ5与监控摄像头Ⅱ6的结构相同。

监控摄像头Ⅰ5包括旋转电机36，旋转电机36的输出轴连接轴箍41，轴箍41固定连接直角梯形支架42，直角梯形支架42的顶端设置竖向柱43，的竖向柱43上设置电机Ⅴ44，电机Ⅴ44配合转动杆45使用，转动杆45通过固定轴46连接摄像头Ⅰ47。

进一步的，固定轴套Ⅰ37连接电机Ⅲ39的输出轴，电机Ⅲ39装入圆杆Ⅰ20的上端，固定轴套Ⅱ38连接电机Ⅳ40的输出轴，电机Ⅳ40装入圆杆Ⅱ21的上端。

进一步的，控制箱4内装入电路板，电路板上的信号接收模块接受遥控器的控制，电路接收模块将信号传递给单片机，单片机将信号传递给电机Ⅰ24、电机Ⅱ31、电机Ⅲ39、电机Ⅳ40与电机Ⅴ44与电机Ⅵ，单片机还将信号传递给直线电机Ⅰ8与直线电机Ⅱ9，遥控器直接控制摄像头Ⅰ47与摄像头Ⅱ的开启与关闭。

本发明的全地形机械夹取装置设置了监控摄像头Ⅰ5与监控摄像头Ⅱ6，其可以照看360度的视野，保证全方位覆盖。同时，本发明使用低碳钢直接加工成全地形轮，然后在其外部涂覆双层聚四氟乙烯，这种全地形轮耐用性极强，一般在高温高湿或者强酸强碱环境下使用20次以上都不会出现损坏。本发明首次提出了使用单片机对夹持装置进行精确控制，具体突出的技术效果。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种全地形机械夹取装置，其特征在于，所述全地形机械夹取装置包括：车板（1）、全地形轮（2），其中，所述的车板（1）的下表面设置全地形轮（2），所述的车板（1）连接的首端与尾端分别设置电池箱（3）与控制箱（4），所述的电池箱（3）上设置有监控摄像头Ⅰ（5），所述的控制箱（4）上设置有监控摄像头Ⅱ（6），所述全地形轮（2）由表面涂覆有双层聚四氟乙烯的低碳钢制成；所述的电池箱（3）与控制箱（4）之间设置固定在车板（1）上的直线电机轨道（7），所述的直线电机轨道（7）上滑动连接直线电机Ⅰ（8）与直线电机Ⅱ（9），所述的直线电机Ⅰ（8）的左侧设置直角梯形挡块Ⅰ（14），所述的直角梯形挡块Ⅰ（14）的右侧设置转轴Ⅰ（10），所述的转轴Ⅰ（10）上设置转轴套Ⅰ（11），所述的转轴套Ⅰ（11）上连接支杆Ⅰ（12）的一端，所述的支杆Ⅰ（12）的另一端连接转轴套Ⅲ（13），所述的直线电机Ⅱ（9）的右侧设置直角梯形挡块Ⅱ（15），所述的直角梯形挡块Ⅱ（15）的左侧设置转轴Ⅱ（16），所述的转轴Ⅱ（16）上设置转轴套Ⅱ（17），所述的转轴套Ⅱ（17）上连接支杆Ⅱ（18）的一端，所述的支杆Ⅱ（18）的另一端连接转轴套Ⅲ（13），所述的转轴套Ⅲ（13）套在转轴Ⅲ（19）上，所述的转轴Ⅲ（19）上连接圆杆Ⅰ（20）与圆杆Ⅱ（21），所述的圆杆Ⅰ（20）的顶端设置固定轴套Ⅰ（37），所述的圆杆Ⅰ（20）的后端连接配重块Ⅰ（22），所述的圆杆Ⅰ（20）的前端连接固定杆Ⅰ（23），所述的固定杆Ⅰ（23）上固定电机Ⅰ（24），所述的电机Ⅰ（24）的输出轴连接螺杆Ⅰ（25），所述的螺杆Ⅰ（25）螺纹连接螺套Ⅰ（26），所述的螺套Ⅰ（26）的前端连接轴承Ⅰ（27）的内圈，所述的轴承Ⅰ（27）的外圈连接半圆形夹手Ⅰ（28），所述的圆杆Ⅱ（21）的顶端设置固定轴套Ⅱ（38），所述的圆杆Ⅱ（21）的后端连接配重块Ⅱ（29），所述的圆杆Ⅱ（21）的前端连接固定杆Ⅱ（30），所述的固定杆Ⅱ（30）上固定电机Ⅱ（31），所述的电机Ⅱ（31）的输出轴连接螺杆Ⅱ（32），所述的螺杆Ⅱ（32）螺纹连接螺套Ⅱ（33），所述的螺套Ⅱ（33）的前端连接轴承Ⅱ（34）的内圈，所述的轴承Ⅱ（34）的外圈连接半圆形夹手Ⅱ（35），所述的监控摄像头Ⅰ（5）与所述监控摄像头Ⅱ（6）的结构相同；所述的监控摄像头Ⅰ（5）包括旋转电机（36），所述的旋转电机（36）的输出轴连接轴箍（41），所述的轴箍（41）固定连接直角梯形支架（42），所述的直角梯形支架（42）的顶端设置竖向柱（43），所述的竖向柱（43）上设置电机Ⅴ（44），所述的电机Ⅴ（44）配合转动杆（45）使用，所述的转动杆（45）通过固定轴（46）连接摄像头Ⅰ（47），所述的固定轴套Ⅰ（37）连接电机Ⅲ（39）的输出轴，所述的电机Ⅲ（39）装入圆杆Ⅰ（20）的上端；所述的固定轴套Ⅱ（38）连接电机Ⅳ（40）的输出轴，所述的电机Ⅳ（40）装入圆杆Ⅱ（21）的上端，所述的控制箱（4）内装入电路板，所述的电路板上的信号接收模块接受遥控器的控制，所述的信号接收模块将信号传递给单片机，所述的单片机将信号传递给电机Ⅰ（24）、电机Ⅱ（31）、电机Ⅲ（39）、电机Ⅳ（40）与电机Ⅴ（44），所述的单片机还将信号传递给直线电机Ⅰ（8）与直线电机Ⅱ（9），所述的遥控器直接控制摄像头Ⅰ（47）与监控摄像头II，由于设置了监控摄像头Ⅰ与监控摄像头Ⅱ，其能够照看360度的视野，保证全方位覆盖；使用低碳钢直接加工成全地形轮，然后在其外部涂覆双层聚四氟乙烯，这种全地形轮耐用性极强，一般在高温高湿或者强酸强碱环境下使用20次以上都不会出现损坏，直线电机Ⅰ与直线电机Ⅱ均向中间运动使支杆Ⅰ与支杆Ⅱ向上抬起提升半圆形夹手Ⅰ与半圆形夹手Ⅱ的高度，可调节范围大，实现了通过使用单片机对夹持装置进行精确控制。