CN108908387B - 一种防滑落的工业机器人夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工业领域，尤其涉及一种防滑落的工业机器人夹具。因此，本发明的技术问题为：提供一种能提前检测到货物是否有向下滑落趋势的防滑落的工业机器人夹具。技术方案：一种防滑落的工业机器人夹具，包括有机器手臂连接架、支撑架、安装板、控制箱、第一轴承座、丝杆、驱动电机、螺母、导轨、导套、连接块等；机器手臂连接架下端设有支撑架，支撑架下侧设有安装板，安装板左侧安装有控制箱，控制箱包括有控制模块和电源模块。本发明通过设置压力传感器，在夹取货物的过程中，压力传感器能够检测到货物与测量板之间的压力值，从而根据压力值的大小来采取相关措施，能够及时准确地防止货物滑落。

Description

一种防滑落的工业机器人夹具

技术领域

本发明涉及工业领域，尤其涉及一种防滑落的工业机器人夹具。

背景技术

现有的工业机器人在搬运货物时，一般是直接把货物夹起再进行搬运，由于有的包装货物的盒子比较光滑平整，工业机器人夹取货物的过程中不能提前检测到货物是否有向下滑落的趋势，从而无法及时准确地采取措施来防止货物滑落，货物滑落后与地面相撞，容易造成盒子内的货物损坏，造成不必要的财产损失。

发明内容

为了克服工业机器人搬运货物时不能提前检测到货物是否有向下滑落的趋势从而及时防止货物滑落的缺点，因此，本发明的技术问题为：提供一种能提前检测到货物是否有向下滑落趋势的防滑落的工业机器人夹具。

技术方案：一种防滑落的工业机器人夹具，包括有机器手臂连接架、支撑架、安装板、控制箱、第一轴承座、丝杆、驱动电机、螺母、导轨、导套、连接块、固定板、固定块、夹臂、测量板、压力传感器、滑轨、滑块、弹簧、轴座、扭力转轴、固定杆、橡胶轮、电阻绕组、旋转块和刷片，机器手臂连接架下端设有支撑架，支撑架下侧设有安装板，安装板左侧安装有控制箱，控制箱包括有控制模块和电源模块，电源模块通过线路与开关电源连接，电源模块与控制模块通过线路连接，安装板下部开有安装槽，安装槽内上壁左右两侧均设有第一轴承座，两个第一轴承座之间连接有丝杆，丝杆上通过螺纹连接有螺母，安装槽内左壁上部安装有驱动电机，驱动电机的输出轴与丝杆左端连接，安装槽内下部左右两壁之间连接有导轨，导轨上滑动式连接有导套，导套与螺母连接，导套下侧设有连接块，连接块和安装板左部下侧均连接有固定板，两块固定板内侧下部均设有固定块，固定块内侧均连接有夹臂，右侧的夹臂左侧设有测量板，测量板上安装有压力传感器，右侧的夹臂下部嵌入式设有滑轨，滑轨上滑动式连接有滑块，滑块右侧与滑轨右端之间连接有弹簧，滑块左侧连接有轴座，轴座上连接有扭力转轴，扭力转轴外侧连接有多根固定杆，固定杆外端之间设有橡胶轮，固定杆后侧设有电阻绕组，扭力转轴右侧连接有旋转块，旋转块右侧设有刷片，刷片与电阻绕组接触，电阻绕组与驱动电机之间通过线路连接，控制箱位于驱动电机左方，驱动电机和压力传感器均与控制模块通过线路连接。

在本发明一个较佳实施例中，还包括有第二轴承座、转杆、减速电机、电机座、旋转电机、支撑块和托架，左侧的固定板左侧下部嵌入式设有第二轴承座，第二轴承座上连接有转杆，左侧的固定板前侧下部安装有减速电机，减速电机的输出轴与转杆连接，转杆左端设有电机座，电机座左侧安装有旋转电机，旋转电机的输出轴上连接有支撑块，支撑块左侧设有托架，减速电机和旋转电机均与控制模块通过线路连接。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明通过设置压力传感器，在夹取货物的过程中，压力传感器能够检测到货物与测量板之间的压力值，从而根据压力值的大小来采取相关措施，能够及时准确地防止货物滑落。设置旋转电机和托架，旋转电机能够带动托架逆时针转动，托架转动至刚好可以托住货物时控制旋转电机停止转动，这样就能使托架托住货物，防止货物下滑。

附图说明

图1为本发明的主视结构示意图。

图2为本发明的部分放大结构示意图。

图3为本发明的电路图。

其中，上述附图包括以下附图标记：1、机器手臂连接架，2、支撑架，3、安装板，4、控制箱，5、安装槽，6、第一轴承座，7、丝杆，8、驱动电机，9、螺母，10、导轨，11、导套，12、连接块，13、固定板，14、固定块，15、夹臂，16、测量板，17、压力传感器，18、滑轨，181、滑块，182、弹簧，183、轴座，184、扭力转轴，185、固定杆，186、橡胶轮，187、电阻绕组，188、旋转块，189、刷片，301、第二轴承座，302、转杆，303、减速电机，304、电机座，305、旋转电机，306、支撑块，307、托架。

具体实施方式

尽管可关于特定应用或行业来描述本发明，但是本领域的技术人员将会认识到本发明的更广阔的适用性。本领域的普通技术人员将会认识到诸如：在上面、在下面、向上、向下等之类的术语是用于描述附图，而非表示对由所附权利要求限定的本发明范围的限制。诸如：第一或第二之类的任何数字标号仅为例示性的，而并非旨在以任何方式限制本发明的范围。

实施例1

一种防滑落的工业机器人夹具，如图1-3所示，包括有机器手臂连接架1、支撑架2、安装板3、控制箱4、第一轴承座6、丝杆7、驱动电机8、螺母9、导轨10、导套11、连接块12、固定板13、固定块14、夹臂15、测量板16、压力传感器17、滑轨18、滑块181、弹簧182、轴座183、扭力转轴184、固定杆185、橡胶轮186、电阻绕组187、旋转块188和刷片189，机器手臂连接架1下端设有支撑架2，机器手臂连接架1通过螺栓连接的方式与支撑架2连接，支撑架2下侧设有安装板3，安装板3左侧安装有控制箱4，控制箱4包括有控制模块和电源模块，电源模块通过线路与开关电源连接，电源模块与控制模块通过线路连接，安装板3下部开有安装槽5，安装槽5内上壁左右两侧均设有第一轴承座6，第一轴承座6通过螺栓连接的方式与安装板3连接，两个第一轴承座6之间连接有丝杆7，丝杆7上通过螺纹连接有螺母9，安装槽5内左壁上部安装有驱动电机8，驱动电机8通过螺栓连接的方式与安装板3连接，驱动电机8的输出轴与丝杆7左端连接，安装槽5内下部左右两壁之间连接有导轨10，导轨10上滑动式连接有导套11，导套11与螺母9连接，导套11下侧设有连接块12，连接块12和安装板3左部下侧均连接有固定板13，两块固定板13内侧下部均设有固定块14，固定板13通过螺栓连接的方式与固定块14连接，固定块14内侧均连接有夹臂15，右侧的夹臂15左侧设有测量板16，测量板16上安装有压力传感器17，右侧的夹臂15下部嵌入式设有滑轨18，滑轨18上滑动式连接有滑块181，滑块181右侧与滑轨18右端之间连接有弹簧182，滑块181左侧连接有轴座183，轴座183上连接有扭力转轴184，扭力转轴184外侧连接有多根固定杆185，固定杆185外端之间设有橡胶轮186，固定杆185后侧设有电阻绕组187，扭力转轴184右侧连接有旋转块188，扭力转轴184通过焊接连接的方式与旋转块188连接，旋转块188右侧设有刷片189，刷片189与电阻绕组187接触，电阻绕组187与驱动电机8之间通过线路连接，控制箱4位于驱动电机8左方，驱动电机8和压力传感器17均与控制模块通过线路连接。

实施例2

一种防滑落的工业机器人夹具，如图1-3所示，包括有机器手臂连接架1、支撑架2、安装板3、控制箱4、第一轴承座6、丝杆7、驱动电机8、螺母9、导轨10、导套11、连接块12、固定板13、固定块14、夹臂15、测量板16、压力传感器17、滑轨18、滑块181、弹簧182、轴座183、扭力转轴184、固定杆185、橡胶轮186、电阻绕组187、旋转块188和刷片189，机器手臂连接架1下端设有支撑架2，支撑架2下侧设有安装板3，安装板3左侧安装有控制箱4，控制箱4包括有控制模块和电源模块，电源模块通过线路与开关电源连接，电源模块与控制模块通过线路连接，安装板3下部开有安装槽5，安装槽5内上壁左右两侧均设有第一轴承座6，两个第一轴承座6之间连接有丝杆7，丝杆7上通过螺纹连接有螺母9，安装槽5内左壁上部安装有驱动电机8，驱动电机8的输出轴与丝杆7左端连接，安装槽5内下部左右两壁之间连接有导轨10，导轨10上滑动式连接有导套11，导套11与螺母9连接，导套11下侧设有连接块12，连接块12和安装板3左部下侧均连接有固定板13，两块固定板13内侧下部均设有固定块14，固定块14内侧均连接有夹臂15，右侧的夹臂15左侧设有测量板16，测量板16上安装有压力传感器17，右侧的夹臂15下部嵌入式设有滑轨18，滑轨18上滑动式连接有滑块181，滑块181右侧与滑轨18右端之间连接有弹簧182，滑块181左侧连接有轴座183，轴座183上连接有扭力转轴184，扭力转轴184外侧连接有多根固定杆185，固定杆185外端之间设有橡胶轮186，固定杆185后侧设有电阻绕组187，扭力转轴184右侧连接有旋转块188，旋转块188右侧设有刷片189，刷片189与电阻绕组187接触，电阻绕组187与驱动电机8之间通过线路连接，控制箱4位于驱动电机8左方，驱动电机8和压力传感器17均与控制模块通过线路连接。

还包括有第二轴承座301、转杆302、减速电机303、电机座304、旋转电机305、支撑块306和托架307，左侧的固定板13左侧下部嵌入式设有第二轴承座301，第二轴承座301上连接有转杆302，左侧的固定板13前侧下部安装有减速电机303，固定板13通过螺栓连接的方式与减速电机303连接，减速电机303的输出轴与转杆302连接，转杆302左端设有电机座304，电机座304左侧安装有旋转电机305，电机座304通过螺栓连接的方式与旋转电机305连接，旋转电机305的输出轴上连接有支撑块306，支撑块306左侧设有托架307，减速电机303和旋转电机305均与控制模块通过线路连接。

使用该夹具夹取货物时，为该夹具接入电源，控制箱4内的控制模块即可控制驱动电机8和压力传感器17工作，机器手臂连接架1控制该夹具向下运动靠近货物，同时控制模块控制驱动电机8顺时针转动，丝杆7随之顺时针转动，螺母9逐渐向左运动，导套11也向左移动并带动右侧的固定板13等相关部件向左移动，测量板16等相关部件逐渐运动至与货物接触，当压力传感器17检测到的货物与测量板16之间的压力值等于控制模块中的设定值时，驱动电机8停止转动处于制动状态，左右两侧的固定板13等相关部件相互配合可以把货物顺利夹起；当压力传感器17检测到的货物与测量板16之间的压力值小于控制模块中的设定值时，驱动电机8继续顺时针转动，右侧的固定板13等相关部件随之向左移动直至压力值等于控制模块中的设定值。当货物下滑时，货物下滑时可以使橡胶轮186转动，扭力转轴184随之转动并带动刷片189转动，刷片189沿着电阻绕组187内侧转动可以产生电流，从而可以使驱动电机8顺时针转动，右侧的固定板13等相关部件随之向左移动夹紧货物。这样就能够针对货物的不同状况来防止货物滑落。无需使用该夹具时关闭电源即可。

当压力传感器17检测到的货物与测量板16之间的压力值达到最大，货物仍有下滑的趋势时，而驱动电机8继续顺时针转动会使夹臂15夹坏货物，此时工作人员通过控制模块开启减速电机303，使减速电机303通过转杆302带动电机座304上的相关部件逆时针转动180度，转动180度后减速电机303停止转动处于制动状态，此时开启旋转电机305，使旋转电机305通过支撑块306带动托架307逆时针转动，托架307转动至刚好可以托住货物时控制旋转电机305停止转动，这样就能托住货物，防止货物下滑。需要放下货物时，控制旋转电机305带动托架307顺时针转动，再控制减速电机303顺时针转动180度带动电机座304上的相关部件复位，这样就可以防止托架307妨碍夹臂15夹取货物。

最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (1)

1.一种防滑落的工业机器人夹具，其特征在是：包括有机器手臂连接架、支撑架、安装板、控制箱、第一轴承座、丝杆、驱动电机、螺母、导轨、导套、连接块、固定板、固定块、夹臂、测量板、压力传感器、滑轨、滑块、弹簧、轴座、扭力转轴、固定杆、橡胶轮、电阻绕组、旋转块和刷片，机器手臂连接架下端设有支撑架，支撑架下侧设有安装板，安装板左侧安装有控制箱，控制箱包括有控制模块和电源模块，电源模块通过线路与开关电源连接，电源模块与控制模块通过线路连接，安装板下部开有安装槽，安装槽内上壁左右两侧均设有第一轴承座，两个第一轴承座之间连接有丝杆，丝杆上通过螺纹连接有螺母，安装槽内左壁上部安装有驱动电机，驱动电机的输出轴与丝杆左端连接，安装槽内下部左右两壁之间连接有导轨，导轨上滑动式连接有导套，导套与螺母连接，导套下侧设有连接块，连接块和安装板左部下侧均连接有固定板，两块固定板内侧下部均设有固定块，固定块内侧均连接有夹臂，右侧的夹臂左侧设有测量板，测量板上安装有压力传感器，右侧的夹臂下部嵌入式设有滑轨，滑轨上滑动式连接有滑块，滑块右侧与滑轨右端之间连接有弹簧，滑块左侧连接有轴座，轴座上连接有扭力转轴，扭力转轴外侧连接有多根固定杆，固定杆外端之间设有橡胶轮，固定杆后侧设有电阻绕组，扭力转轴右侧连接有旋转块，旋转块右侧设有刷片，刷片与电阻绕组接触，电阻绕组与驱动电机之间通过线路连接，控制箱位于驱动电机左方，驱动电机和压力传感器均与控制模块通过线路连接；还包括有第二轴承座、转杆、减速电机、电机座、旋转电机、支撑块和托架，左侧的固定板左侧下部嵌入式设有第二轴承座，第二轴承座上连接有转杆，左侧的固定板前侧下部安装有减速电机，减速电机的输出轴与转杆连接，转杆左端设有电机座，电机座左侧安装有旋转电机，旋转电机的输出轴上连接有支撑块，支撑块左侧设有托架，减速电机和旋转电机均与控制模块通过线路连接。

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