CN107471223A - 一种机器人的绘画夹持装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机器人的绘画夹持装置，包括分别螺纹套接在机器人两个手臂端部的连接套，所述连接套远离机器人手臂的一侧设有固定套，所述连接套远离机器人手臂一侧的外侧壁上设有与固定套对应的环形连接槽，所述固定套与环形连接槽的内侧壁螺纹连接，所述连接套和固定套的底部分别设有相对设置的第一固定口和第二固定口，所述第一固定口和第二固定口内设有连接球，所述连接球上套设有摩擦环，所述第一固定口和第二固定口的内侧壁上均设有与摩擦环对应的环形固定槽。本发明结构简单，使用方便，能够对画板和画笔进行稳定的夹持，同时方便控制画板和画笔的偏转，方便绘图的顺利进行，提高了绘图效率，保证了绘图质量。

Description

一种机器人的绘画夹持装置

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种机器人的绘画夹持装置。

背景技术

机器人是自动执行工作的机器装置，它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动，它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。

如今机器人发展的特点可概括为：横向上，应用面越来越宽，由95％的工业应用扩展到更多领域的非工业应用。传统机器人在绘图领域的应用中，无法对画板和画笔进行稳定夹持，同时对画板和画笔的偏转角度的调节不方便，从而导致绘图无法顺利进行，降低了绘图效率，影响绘图质量。

为了解决上述问题，我们提出了一种机器人的绘画夹持装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中无法对画板和画笔进行稳定夹持，同时对画板和画笔的偏转角度的调节不方便，从而导致绘图无法顺利进行，降低了绘图效率，影响绘图质量的问题，而提出的一种机器人的绘画夹持装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种机器人的绘画夹持装置，包括分别螺纹套接在机器人两个手臂端部的连接套，所述连接套远离机器人手臂的一侧设有固定套，所述连接套远离机器人手臂一侧的外侧壁上设有与固定套对应的环形连接槽，所述固定套与环形连接槽的内侧壁螺纹连接，所述连接套和固定套的底部分别设有相对设置的第一固定口和第二固定口，所述第一固定口和第二固定口内设有连接球，所述连接球上套设有摩擦环，所述第一固定口和第二固定口的内侧壁上均设有与摩擦环对应的环形固定槽，所述摩擦环与环形固定槽的内侧壁固定连接，所述连接球的两个端部分别贯穿第一固定口和第二固定口并向外延伸，所述连接球贯穿的两个端部均设有螺纹槽，两个所述螺纹槽内分别螺纹连接有第一连接杆和第二连接杆，所述连接套的内部设有传动机构，所述第一连接杆远离螺纹槽内底部的一端与传动机构连接，两个机器人手臂上的两个所述第二连接杆远离连接球的一端分别固定连接有第二连接块和第三连接块，所述第二连接块远离第二连接杆的一端固定连接有画板固定机构，所述第三连接块远离第二连接杆的一侧固定连接有画笔固定机构。

优选地，所述传动机构包括固定在机器人手臂上的第一转动电机，所述第一转动电机的输出端连接有凸轮，所述凸轮远离第一转动电机的一侧固定连接有第二连接轴，所述第二连接轴上转动套接有固定环，所述固定环上固定连接有第一推杆电机，所述第一推杆电机的推杆转动连接有第一连接轴，所述第一连接轴上固定连接有第一连接块，所述第一连接块远离第一连接轴的一侧与第一连接杆远离螺纹槽内底部的一端固定连接；所述第一连接轴远离第一连接杆的端部和第二连接轴远离凸轮的端部均固定连接有限位块。

优选地，所述画板固定机构包括与第二连接块远离第二连接杆的一端固定连接的安装板，所述第二连接块靠近安装板的一侧设有放置槽，所述放置槽内固定有第二转动电机，所述安装板远离第二连接块的一侧对称设有两个夹板，所述夹板靠近安装板的一侧设有第一滑块，所述安装板上设有与第一滑块对应的第一滑槽，所述第一滑槽内转动连接有螺杆，所述螺杆与第一滑块螺纹连接，所述安装板内设有空腔，两个所述螺杆相近的一端均贯穿第一滑槽的内侧壁并向空腔内延伸，所述螺杆位于空腔内的一端固定连接有第一斜齿轮，两个所述第一斜齿轮之间设有与其啮合的第二斜齿轮，所述第二转动电机的输出端贯穿安装板并与第二斜齿轮固定连接。

优选地，两个所述夹板相对的一侧均通过粘接剂固定粘接有防滑垫。

优选地，所述画笔固定机构包括与第三连接块远离第二连接杆的一侧固定连接的安装套，所述安装套的一侧固定连接有第二推杆电机，所述第二推杆电机的推杆贯穿安装套并固定连接有第三转动电机，所述第三转动电机上固定套接有连接环，所述连接环的外侧壁上环绕设有多个第二滑块，所述安装套的内侧壁上设有与第二滑块对应的第二滑槽，所述第三转动电机的输出端连接有画笔，所述画笔远离第三转动电机的一端贯穿安装套并向外延伸。

优选地，所述安装套的内侧壁上环绕设有多个收纳槽，所述收纳槽位于相邻两个第二滑槽之间，所述收纳槽的内底部通过弹簧连接有弧形抵压板，所述弧形抵压板远离弹簧的一侧设有滚珠，所述滚珠远离弧形抵压板的端部贯穿收纳槽的槽口并与画笔相接触。

优选地，所述第二连接块和第三连接块上均套设有稳定套，两个所述稳定套的一侧分别与画板固定机构和画笔固定机构固定连接。

本发明中，由于第一转动电机的驱动作用，从而方便凸轮转动，从而方便第二连接轴带动第一推杆电机的转动，由于第一推杆电机的驱动，从而其推杆长度改变，进而对第一连接块的位置进行调节，以方便连接球的转动，从而对画板固定机构和画笔固定机构的偏转方向进行调节，由于第二转动电机的驱动作用，从而方便第二斜齿轮转动，由于第一斜齿轮与第二斜齿轮之间的啮合连接，从而方便第二斜齿轮带动螺杆转动，由于第一滑块与螺杆螺纹连接，同时第一滑块与第一滑槽内侧壁的接触，从而方便第一滑块在第一滑槽内滑动，进而对夹板的位置进行调节，以方便两个夹板对画板进行夹紧，由于第二推杆电机的驱动作用，从而方便对第三转动电机的位置进行调节，进而方便调节画笔的高度，由于第三转动电机的驱动作用，从而方便画笔的转动，进而方便画笔在画板上进行绘画。本发明结构简单，使用方便，能够对画板和画笔进行稳定的夹持，同时方便控制画板和画笔的偏转，方便绘图的顺利进行，提高了绘图效率，保证了绘图质量。

附图说明

图1为本发明提出的一种机器人的绘画夹持装置的结构示意图；

图2为图1中A处的结构示意图；

图3为本发明提出的一种机器人的绘画夹持装置中画板固定机构的结构示意图；

图4为本发明提出的一种机器人的绘画夹持装置中画笔固定机构的结构示意图；

图5为本发明提出的一种机器人的绘画夹持装置中安装套的结构示意图。

图中：1连接套、2固定套、3连接球、4摩擦环、5第一连接杆、6第二连接杆、7第一连接块、8第一连接轴、9第一转动电机、10凸轮、11第二连接轴、12固定环、13第一推杆电机、14第二连接块、15第三连接块、16安装板、17第二转动电机、18夹板、19第一滑块、20螺杆、21第一斜齿轮、22第二斜齿轮、23防滑垫、24安装套、25第二推杆电机、26第三转动电机、27连接环、28第二滑块、29画笔、30弹簧、31弧形抵压板、32滚珠、33稳定套、34限位块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-5，一种机器人的绘画夹持装置，包括分别螺纹套接在机器人两个手臂端部的连接套1，连接套1远离机器人手臂的一侧设有固定套2，连接套1远离机器人手臂一侧的外侧壁上设有与固定套2对应的环形连接槽，固定套2与环形连接槽的内侧壁螺纹连接，连接套1和固定套2的底部分别设有相对设置的第一固定口和第二固定口，第一固定口和第二固定口内设有连接球3，连接球3上套设有摩擦环4，第一固定口和第二固定口的内侧壁上均设有与摩擦环4对应的环形固定槽，摩擦环4与环形固定槽的内侧壁固定连接，摩擦环4可以防止在无外力作用下连接球3偏转，连接球3的两个端部分别贯穿第一固定口和第二固定口并向外延伸，连接球3贯穿的两个端部均设有螺纹槽，两个螺纹槽内分别螺纹连接有第一连接杆5和第二连接杆6。

连接套1的内部设有传动机构，第一连接杆5远离螺纹槽内底部的一端与传动机构连接，传动机构包括固定在机器人手臂上的第一转动电机9，第一转动电机9的输出端连接有凸轮10，凸轮10远离第一转动电机9的一侧固定连接有第二连接轴11，第二连接轴11上转动套接有固定环12，固定环12上固定连接有第一推杆电机13，第一推杆电机13的推杆转动连接有第一连接轴8，第一连接轴8上固定连接有第一连接块7，第一连接块7远离第一连接轴8的一侧与第一连接杆5远离螺纹槽内底部的一端固定连接，第一连接轴8远离第一连接杆5的端部和第二连接轴11远离凸轮10的端部均固定连接有限位块34，防止固定环12脱离第二连接轴11，同时防止第一推杆电机13的推杆脱离第一连接轴8。

两个机器人手臂上的两个第二连接杆6远离连接球3的一端分别固定连接有第二连接块14和第三连接块15，第二连接块14远离第二连接杆6的一端固定连接有画板固定机构，第三连接块15远离第二连接杆6的一侧固定连接有画笔固定机构，第二连接块14和第三连接块15上均套设有稳定套33，两个稳定套33的一侧分别与画板固定机构和画笔固定机构固定连接，防止第二连接块14和第三连接块15晃动，提高了画图的稳定性。

画板固定机构包括与第二连接块14远离第二连接杆6的一端固定连接的安装板16，第二连接块14靠近安装板16的一侧设有放置槽，放置槽内固定有第二转动电机17，安装板16远离第二连接块14的一侧对称设有两个夹板18，夹板18靠近安装板16的一侧设有第一滑块19，安装板16上设有与第一滑块19对应的第一滑槽，第一滑槽内转动连接有螺杆20，螺杆20与第一滑块19螺纹连接，安装板16内设有空腔，两个螺杆20相近的一端均贯穿第一滑槽的内侧壁并向空腔内延伸，螺杆20位于空腔内的一端固定连接有第一斜齿轮21，两个第一斜齿轮21之间设有与其啮合的第二斜齿轮22，第二转动电机17的输出端贯穿安装板16并与第二斜齿轮22固定连接，两个夹板18相对的一侧均通过粘接剂固定粘接有防滑垫23，方便对画板进行夹紧，同时防止夹伤画板。

画笔固定机构包括与第三连接块15远离第二连接杆6的一侧固定连接的安装套24，安装套24的一侧固定连接有第二推杆电机25，第二推杆电机25的推杆贯穿安装套24并固定连接有第三转动电机26，第三转动电机26上固定套接有连接环27，连接环27的外侧壁上环绕设有多个第二滑块28，安装套24的内侧壁上设有与第二滑块28对应的第二滑槽，防止第三转动电机26晃动，第三转动电机26的输出端连接有画笔29，画笔29远离第三转动电机26的一端贯穿安装套24并向外延伸；

安装套24的内侧壁上环绕设有多个收纳槽，收纳槽位于相邻两个第二滑槽之间，收纳槽的内底部通过弹簧30连接有弧形抵压板31，弧形抵压板31远离弹簧30的一侧设有滚珠32，滚珠32远离弧形抵压板31的端部贯穿收纳槽的槽口并与画笔29相接触，由于弹簧30的弹力作用处，从而方便弧形抵压板31与滚珠32相抵，进而使得画笔29保持与滚珠32的接触，进而减小了画笔29与安装套24内侧壁的接触面积，减小摩擦力，方便画笔29的转动。

本发明中，由于第一转动电机9的驱动作用，从而方便凸轮10转动，从而方便第二连接轴11带动第一推杆电机13的转动，由于第一推杆电机13的驱动，从而其推杆长度改变，进而对第一连接块7的位置进行调节，以方便连接球3的转动，从而对画板固定机构和画笔固定机构的偏转方向进行调节，由于第二转动电机17的驱动作用，从而方便第二斜齿轮22转动，由于第一斜齿轮21与第二斜齿轮22之间的啮合连接，从而方便第二斜齿轮22带动螺杆20转动，由于第一滑块19与螺杆20螺纹连接，同时第一滑块19与第一滑槽内侧壁的接触，从而方便第一滑块19在第一滑槽内滑动，进而对夹板18的位置进行调节，以方便两个夹板18对画板进行夹紧，由于第二推杆电机25的驱动作用，从而方便对第三转动电机26的位置进行调节，进而方便调节画笔29的高度，由于第三转动电机26的驱动作用，从而方便画笔29的转动，进而方便画笔29在画板上进行绘画。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种机器人的绘画夹持装置，包括分别螺纹套接在机器人两个手臂端部的连接套(1)，其特征在于，所述连接套(1)远离机器人手臂的一侧设有固定套(2)，所述连接套(1)远离机器人手臂一侧的外侧壁上设有与固定套(2)对应的环形连接槽，所述固定套(2)与环形连接槽的内侧壁螺纹连接，所述连接套(1)和固定套(2)的底部分别设有相对设置的第一固定口和第二固定口，所述第一固定口和第二固定口内设有连接球(3)，所述连接球(3)上套设有摩擦环(4)，所述第一固定口和第二固定口的内侧壁上均设有与摩擦环(4)对应的环形固定槽，所述摩擦环(4)与环形固定槽的内侧壁固定连接，所述连接球(3)的两个端部分别贯穿第一固定口和第二固定口并向外延伸，所述连接球(3)贯穿的两个端部均设有螺纹槽，两个所述螺纹槽内分别螺纹连接有第一连接杆(5)和第二连接杆(6)，所述连接套(1)的内部设有传动机构，所述第一连接杆(5)远离螺纹槽内底部的一端与传动机构连接，两个机器人手臂上的两个所述第二连接杆(6)远离连接球(3)的一端分别固定连接有第二连接块(14)和第三连接块(15)，所述第二连接块(14)远离第二连接杆(6)的一端固定连接有画板固定机构，所述第三连接块(15)远离第二连接杆(6)的一侧固定连接有画笔固定机构。

2.根据权利要求1所述的一种机器人的绘画夹持装置，其特征在于，所述传动机构包括固定在机器人手臂上的第一转动电机(9)，所述第一转动电机(9)的输出端连接有凸轮(10)，所述凸轮(10)远离第一转动电机(9)的一侧固定连接有第二连接轴(11)，所述第二连接轴(11)上转动套接有固定环(12)，所述固定环(12)上固定连接有第一推杆电机(13)，所述第一推杆电机(13)的推杆转动连接有第一连接轴(8)，所述第一连接轴(8)上固定连接有第一连接块(7)，所述第一连接块(7)远离第一连接轴(8)的一侧与第一连接杆(5)远离螺纹槽内底部的一端固定连接；所述第一连接轴(8)远离第一连接杆(5)的端部和第二连接轴(11)远离凸轮(10)的端部均固定连接有限位块(34)。

3.根据权利要求1所述的一种机器人的绘画夹持装置，其特征在于，所述画板固定机构包括与第二连接块(14)远离第二连接杆(6)的一端固定连接的安装板(16)，所述第二连接块(14)靠近安装板(16)的一侧设有放置槽，所述放置槽内固定有第二转动电机(17)，所述安装板(16)远离第二连接块(14)的一侧对称设有两个夹板(18)，所述夹板(18)靠近安装板(16)的一侧设有第一滑块(19)，所述安装板(16)上设有与第一滑块(19)对应的第一滑槽，所述第一滑槽内转动连接有螺杆(20)，所述螺杆(20)与第一滑块(19)螺纹连接，所述安装板(16)内设有空腔，两个所述螺杆(20)相近的一端均贯穿第一滑槽的内侧壁并向空腔内延伸，所述螺杆(20)位于空腔内的一端固定连接有第一斜齿轮(21)，两个所述第一斜齿轮(21)之间设有与其啮合的第二斜齿轮(22)，所述第二转动电机(17)的输出端贯穿安装板(16)并与第二斜齿轮(22)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种机器人的绘画夹持装置，其特征在于，两个所述夹板(18)相对的一侧均通过粘接剂固定粘接有防滑垫(23)。

5.根据权利要求1所述的一种机器人的绘画夹持装置，其特征在于，所述画笔固定机构包括与第三连接块(15)远离第二连接杆(6)的一侧固定连接的安装套(24)，所述安装套(24)的一侧固定连接有第二推杆电机(25)，所述第二推杆电机(25)的推杆贯穿安装套(24)并固定连接有第三转动电机(26)，所述第三转动电机(26)上固定套接有连接环(27)，所述连接环(27)的外侧壁上环绕设有多个第二滑块(28)，所述安装套(24)的内侧壁上设有与第二滑块(28)对应的第二滑槽，所述第三转动电机(26)的输出端连接有画笔(29)，所述画笔(29)远离第三转动电机(26)的一端贯穿安装套(24)并向外延伸。

6.根据权利要求5所述的一种机器人的绘画夹持装置，其特征在于，所述安装套(24)的内侧壁上环绕设有多个收纳槽，所述收纳槽位于相邻两个第二滑槽之间，所述收纳槽的内底部通过弹簧(30)连接有弧形抵压板(31)，所述弧形抵压板(31)远离弹簧(30)的一侧设有滚珠(32)，所述滚珠(32)远离弧形抵压板(31)的端部贯穿收纳槽的槽口并与画笔(29)相接触。

7.根据权利要求1所述的一种机器人的绘画夹持装置，其特征在于，所述第二连接块(14)和第三连接块(15)上均套设有稳定套(33)，两个所述稳定套(33)的一侧分别与画板固定机构和画笔固定机构固定连接。