CN108724250B - 一种机器人限位控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机器人限位控制装置，机器人包括底座和若干可转动的悬臂，底座和悬臂上设置有相互配合以实现硬限位的限位块和止挡块，限位块或止挡块上设置有触点开关，限位块和止挡块位于同一轨迹运动，到达极限位置相碰撞时，触点开关被按下，触发安全回路使机器人停止工作。触点开关为设置于限位块上的双触点开关。止挡块上设置有凸起，止挡块整体呈“凸”字形或“L”形。通过本发明的装置，减少因软限位失效对硬限位的机械冲击，可以很好地保护机器人硬限位的有效性，同时降低机械冲击，确保机器人在到达极限位时停止工作，有效降低失效风险，在现有的条件上提升安全系数，降低维护成本，保护人员财产安全。
Description
技术领域
本发明涉及一种机器人限位控制装置，特别涉及一种用于保护硬限位的控制装置，属于机器人技术领域。
背景技术
随着工业4.0的推进，越来越多的工业机器人得到运用，安全问题也成为考虑的重点，一般情况下机器人具有两种限位方式，即软限位和硬限位两种，仅通过软限位进行控制机器人会存在失效的情况，因此硬限位的使用显得尤为重要，但是硬限位在使用时会给整个机器人带来很大的机械冲击，降低机器人的使用寿命，同时如果硬限位失效的情况下机器人仍处在运动状态，危害使用者的人生安全。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种机器人限位控制装置，在现有软限位和硬限位的基础上，利用机器人的安全回路，触发急停功能，解决了软限位失控情况下，降低硬限位的机械冲击，提高硬限位的安全性，保护机器人，提高机器人寿命。
本发明的技术方案如下：
一种机器人限位控制装置，所述机器人包括底座和若干可转动的悬臂，所述底座和悬臂上设置有相互配合以实现硬限位的限位块和止挡块，所述限位块或止挡块上设置有触点开关，所述限位块和止挡块位于同一轨迹运动，到达极限位置相碰撞时，所述触点开关被按下，触发安全回路使机器人停止工作。
作为本发明的进一步改进，所述触点开关为设置于限位块上的双触点开关。
作为本发明的进一步改进，所述止挡块上设置有凸起，整体呈“凸”字形或“L”形。
作为本发明的进一步改进，所述触点开关设置于止挡块上朝向限位块的一侧。
作为本发明的进一步改进，所述止挡块与限位块相碰撞时，止挡块与限位块的接触面紧密接触，从而使触点开关被按下。
作为本发明的进一步改进，所述机器人包括底座、第一悬臂、第二悬臂、第三悬臂、第四悬臂、第五悬臂，其中，第一悬臂的第一端可转动的设置在底座上，第二悬臂的第一端可旋转的安置在第一悬臂的第二端，第三悬臂的第一端可旋转的安置在第二悬臂的第二端，第四悬臂的第一端可旋转的安置在第三悬臂的第二端，第五悬臂的第一端可旋转的安置在第四悬臂的第二端。
作为本发明的进一步改进，所述机器人的底座、第一悬臂第二端、第二悬臂第二端、第三悬臂第二端、第四悬臂第二端、第五悬臂第二端上均装有限位块；第一悬臂第一端、第二悬臂第一端、第三悬臂第一端、第四悬臂第一端、第五悬臂第一端上均装有两个止挡块，根据机器人的运动角度，确定两个止挡块的间距。
作为本发明的进一步改进，所述双触点开关的两组信号与机器人的安全模块相连，为双信号输入。
本发明的有益效果如下：
通过本发明的装置，减少因软限位失效对硬限位的机械冲击，可以很好地保护机器人硬限位的有效性，同时降低机械冲击，确保机器人在到达极限位时停止工作，有效降低失效风险，在现有的条件上提升安全系数，降低维护成本，保护人员财产安全。
附图说明
图1是设置有本发明的机器人结构示意图；
图2是止挡块的第一种实施例结构示意图；
图3是止挡块的第二种实施例结构示意图；
图4是限位块的结构示意图；
图5是止挡块的第一种实施例结构与限位块相互碰撞时的结构示意图。
图中标记：1-止挡块，2-限位块，3-底座，4-第一悬臂，4-1第一悬臂第一端，4-2第一悬臂第二端，5-第二悬臂，5-1第二悬臂第一端，5-2第二悬臂第二端，6-第三悬臂，6-1第三悬臂第一端，6-2第三悬臂第二端，7-第四悬臂，7-1第四悬臂第一端，7-2第四悬臂第二端，8-第五悬臂，8-1第五悬臂第一端，9-双触点开关。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
本发明的机器人限位控制装置，适用于包括若干可转动的悬臂的机器人。本发明在底座和悬臂上设置有相互配合以实现硬限位的限位块和止挡块，限位块或止挡块上设置有触点开关，限位块和止挡块在同一轨迹上运动，能相互碰撞，到达极限位置相碰撞时，触点开关被按下，触发安全回路使机器人停止工作。本发明利用安全回路，触发机器人急停，实现硬限位。
上述机器人的一种具体实施例结构如图1所示，该机器人包括底座3、第一悬臂4、第二悬臂5、第三悬臂6、第四悬臂7、第五悬臂8。其中，第一悬臂的第一端4-1可转动的设置在底座上，第二悬臂的第一端5-1可旋转的安置在第一悬臂的第二端4-2，第三悬臂的第一端6-1可旋转的安置在第二悬臂的第二端5-2，第四悬臂的第一端7-1可旋转的安置在第三悬臂的第二端6-2，第五悬臂的第一端8-1可旋转的安置在第四悬臂的第二端7-2。
机器人的底座3、第一悬臂第二端4-2、第二悬臂第二端5-2、第三悬臂第二端6-2、第四悬臂第二端7-2、第五悬臂第二端(图中未示出)上均装有限位块2；第一悬臂第一端4-1、第二悬臂第一端5-1、第三悬臂第一端6-1、第四悬臂第一端7-1、第五悬臂第一端8-1上均装有两个止挡块1，根据机器人的运动角度，确定两个止挡块1的间距。作为一种示例，图1中仅显示在第一悬臂第一端4-1设置止挡块1、在底座3上设置限位块2、在第二悬臂的第一端5-1设置止挡块1(图中仅能显示一个止挡块1)、在第一悬臂第二端4-2设置限位块2的情形。
限位块2的优选结构如图2所示，限位块2上设置有凸起，双触点开关9设置于该凸起上。止挡块1与限位块2构成硬限位模块，同时限位块2处安装SW双触点开关9，将双触点开关9的两组信号接到机器人的安全模块，实现双信号输入，提高系统可靠性。
止挡块1的优选结构如图3和图4所示，止挡块1上设置有凸起，整体呈如图3所示的“凸”字形或如图4所示“L”形。
附图5中所示结构为当止挡块1与限位块2两部分因机器人运动到极限位时相碰撞，机器人的限位块2与机器人的止挡块1在机器人的悬臂运动到极限位时均能相碰，即限止挡块1与限位块2相碰撞后，SW双触点开关9被按下，同理当运动到另一极限位时，亦会发生硬限位模块止挡块1与限位块2相碰撞的情况，碰撞后后如附图5所示。此时安全回路触发，机器人停止工作止挡块1与限位2块相碰撞时，止挡块1与限位块2的接触面紧密接触，从而使双触点开关9被按下。
应当理解，基于同样的原理，本发明中的触点开关也可以设置在止挡块1上，即将触点开关设置于两个止挡块上朝向限位块的一侧，当止挡块1与限位块2两部分因机器人运动到极限位时相碰撞，止挡块1与限位块2的接触面紧密接触，从而使止挡块1上触点开关被按下。
当SW被止挡块压下时，激活工业机器人的安全控制电路，触发急停功能，使机器人在撞上限位块同时停止工作，避免机器人承受巨大冲击。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种机器人限位控制装置，所述机器人包括底座和若干可转动的悬臂，其特征在于：所述底座和悬臂上设置有相互配合以实现硬限位的限位块和止挡块，所述限位块或止挡块上设置有触点开关，所述限位块和止挡块位于同一轨迹运动，到达极限位置相碰撞时，所述触点开关被按下，触发安全回路使机器人停止工作；所述限位块为倒“凸”字形，所述触点开关为双触点开关，所述双触点开关设置于限位块的凸出部分上，所述止挡块上设置有凸起，止挡块整体呈“凸”字形，碰撞时，所述限位块的倒“凸”字形与止挡块的“凸”字形的侧面轮廓相吻合。
2.根据权利要求1所述的一种机器人限位控制装置，其特征在于：所述触点开关设置于止挡块上朝向限位块的一侧。
3.根据权利要求1所述的一种机器人限位控制装置，其特征在于：所述止挡块与限位块相碰撞时，止挡块与限位块的接触面紧密接触，从而使触点开关被按下。
4.根据权利要求1所述的一种机器人限位控制装置，其特征在于：所述机器人包括底座、第一悬臂、第二悬臂、第三悬臂、第四悬臂、第五悬臂，其中，第一悬臂的第一端可转动的设置在底座上，第二悬臂的第一端可旋转的安置在第一悬臂的第二端，第三悬臂的第一端可旋转的安置在第二悬臂的第二端，第四悬臂的第一端可旋转的安置在第三悬臂的第二端，第五悬臂的第一端可旋转的安置在第四悬臂的第二端。
5.根据权利要求4所述的一种机器人限位控制装置，其特征在于：所述机器人的底座、第一悬臂第二端、第二悬臂第二端、第三悬臂第二端、第四悬臂第二端、第五悬臂第二端上均装有限位块；第一悬臂第一端、第二悬臂第一端、第三悬臂第一端、第四悬臂第一端、第五悬臂第一端上均装有两个止挡块，根据机器人的运动角度，确定两个止挡块的间距。
6.根据权利要求1所述的一种机器人限位控制装置，其特征在于：所述双触点开关的两组信号与机器人的安全模块相连，为双信号输入。
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