CN107825408A - 一种四自由度的机械手 - Google Patents

一种四自由度的机械手 Download PDF

Info

Publication number
CN107825408A
CN107825408A CN201711094651.1A CN201711094651A CN107825408A CN 107825408 A CN107825408 A CN 107825408A CN 201711094651 A CN201711094651 A CN 201711094651A CN 107825408 A CN107825408 A CN 107825408A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mechanical arm
connecting rod
manipulator
degree
support
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711094651.1A
Other languages
English (en)
Inventor
沈燕洁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuxi Baihe Industrial Robot Co Ltd
Original Assignee
Wuxi Baihe Industrial Robot Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuxi Baihe Industrial Robot Co Ltd filed Critical Wuxi Baihe Industrial Robot Co Ltd
Priority to CN201711094651.1A priority Critical patent/CN107825408A/zh
Publication of CN107825408A publication Critical patent/CN107825408A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/02—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/04—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
    • B25J9/041—Cylindrical coordinate type
    • B25J9/042—Cylindrical coordinate type comprising an articulated arm

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

本发明涉及机械设备技术领域，特别涉及一种四自由度的机械手，其技术方案要点是：包括支撑台，所述支撑台上固定有机器人本体和控制箱，所述机器人本体通过电气元件与控制箱连接，所述机器人本体包括底座以及设置在底座顶部且与底座转动配合的机械手装置，所述机械手装置包括与底座转动配合的底板、固定在底板顶部的支架以及与支架连接的执行机构，所述执行机构包括与支架转动配合的第一机械臂、与第一机械臂转动配合的第二机械臂以及一夹具组件。其特点是，机械手有四个自由度，成本低，节约能耗。

Description

一种四自由度的机械手
技术领域
本发明涉及机械设备技术领域，特别涉及一种四自由度的机械手。
背景技术
目前，在一些工厂里会加工金属零件，而加工时包括多个步骤，其中有一个步骤为将待加工的材料放入加工区域中，而目前的工厂往往采用人工搬运放置的方法，即用手一个一个地把材料放到加工区域中，搬运速度慢，需要大量的劳动力，而遇到一些质量比较大的材料的时候，工人们搬运起来也会不方便，费时费力，工作效率低，另外由于一些加工制造的设备或环境存在高温高压、有毒有害等具有劳动伤害的风险，采用人工搬运的的方式就会严重影响人们的身体健康。
针对上述问题，我国现有如下专利:
专利授权公告号：CN105033822A，提供了一种六自由度机械手抛光打磨设备，包括控制系统，以及分别与控制系统连接的分度圆盘打磨工作站和多个六自由度机械手；所述分度圆盘打磨工作站包括分度圆盘机构、均匀分布于分度圆盘机构上的多个砂带打磨机构、以及设置于所述分度圆盘打磨工作站的中心位置的电环，所述多个六自由度机械手设置于所述分度圆盘打磨工作站的外围，与所述多个砂带打磨机构相对应。本发明提供的六自由度机械手抛光打磨设备可根据工艺要求任意增减砂带打磨机构，实现了圆盘流水作业抛光打磨，提高工作效率、降低了工人劳动强度、节约成本，且本发明中砂带打磨机构设置于圆盘上，具有节省空间的效果。
然而，该装置成本高，能耗高。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种四自由度的机械手，其特点是，机械手有四个自由度，成本低，节约能耗。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种四自由度的机械手，包括支撑台，所述支撑台上固定有机器人本体和控制箱，所述机器人本体通过电气元件与控制箱连接，所述机器人本体包括底座以及设置在底座顶部且与底座转动配合的机械手装置，所述机械手装置包括与底座转动配合的底板、固定在底板顶部的支架以及与支架连接的执行机构，所述执行机构包括与支架转动配合的第一机械臂、与第一机械臂转动配合的第二机械臂以及一夹具组件。
通过上述技术方案，设置四自由度机械手，相比六自由度的机械手成本更低，且更加节省能耗，能够完成多功能任务，例如上下料、喷涂、点胶（涂胶）等，机械手的负载大，系统稳定性好，能够持续稳定工作，寿命长。
优选的，所述支架包括主支架和副支架。
通过上述技术方案，设置主支架和副支架，副支架能够提供辅助支撑作用，共同维护支架的稳定性，提高支架的稳定程度，进而使机械手的工作更平稳，能够进行更加精细的操作。
优选的，所述执行机构还包括第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆。
通过上述技术方案，设置第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆，通过四根连杆之间的传动实现动能的传递和转向，
优选的，所述第一机械臂的顶端与第二机械臂的底端转动连接，所述第一机械臂的底端与主支架转动连接。
通过上述技术方案，使第一机械臂的顶端与第二机械臂的底端转动连接，第一机械臂的底端与主支架转动连接，从而令机械臂具有四个自由度。
优选的，所述第二连杆固定在第一机械臂的顶端，所述第四连杆固定在第二机械臂的顶端，所述第一连杆的底端与副支架的顶端转动连接，第一连杆的顶端与第二连杆的底端转动连接，所述第三连杆的顶端与第四连杆的顶端相连，所述第三连杆的底端与第二连杆的顶端转动连接，所述第四连杆的底端与夹具组件相连。
通过上述技术方案，使第一机械臂、第二机械臂和夹具联动，实现四个自由度的自由控制。
优选的，所述夹具组件包括夹具本体以及与夹具本体相连的马达。
通过上述技术方案，设置夹具本体和马达，使得夹具组件具备加持物品的功能。
本发明的有益效果在于:使用时底板与机械手装置转动配合能够方便机械手装置旋转，第一机械臂和第二机械臂用于调整夹具组件和第四连杆的位置，将夹具组件和第四连杆的旋转中心移动到适当的位置后，第四连杆下的夹具组件可以以第四连杆的旋转中心在第四连杆旋转平面内任意调整角度，从放置材料的地方将材料搬运到加工区域中，工人的劳动强度低、使用方便且工作效率高。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的机器人本体的机构示意图。
附图标记：1、支撑台，2、机器人本体，21、底座，3、控制箱，4、底板，5、支架，51、主支架，52、副支架，6、第一机械臂，7、第二机械臂，8、夹具组件，81、夹具本体，82、马达，9、第一连杆，10、第二连杆，11、第三连杆，12、第四连杆。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
本实施例公开的一种四自由度的机械手，如图1和图2所示，包括支撑台1，支撑台1上固定有机器人本体2和控制箱3，机器人本体2通过电气元件与控制箱3连接，机器人本体2包括底座21以及设置在底座21顶部且与底座21转动配合的机械手装置，机械手装置包括与底座21转动配合的底板4、固定在底板4顶部的支架5以及与支架5连接的执行机构，执行机构包括与支架5转动配合的第一机械臂6、与第一机械臂6转动配合的第二机械臂7以及一夹具组件8。
支架5包括主支架51和副支架52，执行机构还包括第一连杆9、第二连杆10、第三连杆11和第四连杆12。底座21通过减速机(图中未示)与底座转动配合，第一机械臂6的顶端通过减速机(图中未示)与第二机械臂7的底端转动连接，第一机械臂6的底端通过减速机(图中未示)与主支架51转动连接。第二连杆10固定在第一机械臂6的顶端，第四连杆12固定在第二机械臂7的顶端，第一连杆9的底端与副支架52的顶端转动连接，第一连杆9的顶端与第二连杆10的底端转动连接，第三连杆11的顶端与第四连杆12的顶端相连，第三连杆11的底端与第二连杆10的顶端转动连接，第四连杆12的底端与夹具组件8相连。
夹具组件8包括夹具本体81以及与夹具本体81相连的马达82，通过马达82控制夹具本体81夹取材料。
本发明所提供的一种四自由度的机械手，使用时底板4与机械手装置转动配合能够方便机械手装置旋转，第一机械臂6和第二机械臂7用于调整夹具组件8和第四连杆12的位置，将夹具组件8和第四连杆12的旋转中心移动到适当的位置后，第四连杆12下的夹具组件可以以第四连杆12的旋转中心在第四连杆12旋转平面内任意调整角度，从放置材料的地方将材料搬运到加工区域中，工人的劳动强度低、使用方便且工作效率高。
以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (6)

1.一种四自由度的机械手，包括支撑台，（1），所述支撑台，（1）上固定有机器人本体，（2）和控制箱，（3），所述机器人本体，（2）通过电气元件与控制箱，（3）连接，其特征在于：所述机器人本体，（2）包括底座，（21）以及设置在底座，（21）顶部且与底座，（21）转动配合的机械手装置，所述机械手装置包括与底座，（21）转动配合的底板，（4）、固定在底板，（4）顶部的支架，（5）以及与支架，（5）连接的执行机构，所述执行机构包括与支架，（5）转动配合的第一机械臂，（6）、与第一机械臂，（6）转动配合的第二机械臂，（7）以及一夹具组件，（8）。
2.根据权利要求1所述的一种四自由度的机械手，其特征在于：所述支架，（5）包括主支架，（51），（5）和副支架，（52），（5）。
3.根据权利要求2所述的一种四自由度的机械手，其特征在于：所述执行机构还包括第一连杆，（9）、第二连杆，（10）、第三连杆，（11）和第四连杆（12）。
4.根据权利要求3所述的一种四自由度的机械手，其特征在于：所述第一机械臂，（6）的顶端与第二机械臂，（7）的底端转动连接，所述第一机械臂，（6）的底端与主支架，（51），（5）转动连接。
5.根据权利要求4所述的一种四自由度的机械手，其特征在于：所述第二连杆，（10）固定在第一机械臂，（6）的顶端，所述第四连杆（12）固定在第二机械臂，（7）的顶端，所述第一连杆，（9）的底端与副支架，（52），（5）的顶端转动连接，第一连杆，（9）的顶端与第二连杆，（10）的底端转动连接，所述第三连杆，（11）的顶端与第四连杆（12）的顶端相连，所述第三连杆，（11）的底端与第二连杆，（10）的顶端转动连接，所述第四连杆（12）的底端与夹具组件，（8）相连。
6.根据权利要求1所述的一种四自由度的机械手，其特征在于：所述夹具组件，（8）包括夹具本体，（81）以及与夹具本体，（81）相连的马达，（82）。
CN201711094651.1A 2017-11-09 2017-11-09 一种四自由度的机械手 Pending CN107825408A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711094651.1A CN107825408A (zh) 2017-11-09 2017-11-09 一种四自由度的机械手

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711094651.1A CN107825408A (zh) 2017-11-09 2017-11-09 一种四自由度的机械手

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107825408A true CN107825408A (zh) 2018-03-23

Family

ID=61653954

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711094651.1A Pending CN107825408A (zh) 2017-11-09 2017-11-09 一种四自由度的机械手

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107825408A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108654880A (zh) * 2018-06-05 2018-10-16 苏州帝航防护设施有限公司 护栏立柱或横杆用全自动上下料一体设备
CN114274136A (zh) * 2021-12-27 2022-04-05 贵州蓝辉新材料有限公司 一种电机机壳低压铸造取件机器人及其取件工艺

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2861699A (en) * 1950-10-16 1958-11-25 Gen Mills Inc Method and apparatus for performing operations at a remote point
CN104589338A (zh) * 2015-01-12 2015-05-06 宁波市帝益机械科技有限公司 四轴关节机器人
JP2016112667A (ja) * 2014-12-17 2016-06-23 株式会社アマダホールディングス ロボットハンド及び多関節ロボット
CN205660720U (zh) * 2016-06-02 2016-10-26 衢州职业技术学院 一种可移动搬运机器人
CN205702953U (zh) * 2016-06-08 2016-11-23 佛山市联智新创科技有限公司 一种用于管件焊接的机器人系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2861699A (en) * 1950-10-16 1958-11-25 Gen Mills Inc Method and apparatus for performing operations at a remote point
JP2016112667A (ja) * 2014-12-17 2016-06-23 株式会社アマダホールディングス ロボットハンド及び多関節ロボット
CN104589338A (zh) * 2015-01-12 2015-05-06 宁波市帝益机械科技有限公司 四轴关节机器人
CN205660720U (zh) * 2016-06-02 2016-10-26 衢州职业技术学院 一种可移动搬运机器人
CN205702953U (zh) * 2016-06-08 2016-11-23 佛山市联智新创科技有限公司 一种用于管件焊接的机器人系统

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108654880A (zh) * 2018-06-05 2018-10-16 苏州帝航防护设施有限公司 护栏立柱或横杆用全自动上下料一体设备
CN108654880B (zh) * 2018-06-05 2024-04-12 江苏帝航工业科技股份有限公司 护栏立柱或横杆用全自动上下料一体设备
CN114274136A (zh) * 2021-12-27 2022-04-05 贵州蓝辉新材料有限公司 一种电机机壳低压铸造取件机器人及其取件工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5423441B2 (ja) 作業システム、ロボット装置、機械製品の製造方法
CN213857747U (zh) 一种自动焊接装置
CN107081772A (zh) 一种机器人柔性曲面铣削加工生产装置
CN110625603A (zh) 一种旋转式工业机器人设备
CN210588356U (zh) 一种数控机床的下料装置
CN206123290U (zh) 一种刀具一体化的阀体类产品加工设备
CN107253079A (zh) 一种用于多机床自动上下料的机械手系统
CN107584316A (zh) 一种机器人给机床自动化上下料集成系统
CN110394459A (zh) 一种轮毂自动车削加工单元
CN107825408A (zh) 一种四自由度的机械手
CN104589338A (zh) 四轴关节机器人
CN208231819U (zh) 一种机器人末端执行器手抓结构
CN208019907U (zh) 一种用于无心磨床的气动送料机构
CN107825414A (zh) 一带有机械手的打标机
CN206937333U (zh) 一种机器人柔性曲面铣削加工生产装置
CN108972591A (zh) 一种取料、搬运、冲压、码垛一体化的机器人
CN206010578U (zh) 一种cnc加工玻璃的自动上下料机器人
CN210527776U (zh) 一种多工位转盘自动下料装置及自下料多工位转盘
CN204546521U (zh) 四轴关节机器人
CN216104740U (zh) 全自动工件送料装置
CN214817154U (zh) 含两手爪协同上料机构的无心磨床
CN104400543A (zh) 一种电动机床上下料机械手
CN215036581U (zh) 一种喷砂处理设备
CN108620776A (zh) 一种电动汽车覆盖件的表面焊接流水线
CN104308636B (zh) 一种液压式三自由度机床上下料装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180323

RJ01 Rejection of invention patent application after publication