用于机器人自我回正的装置
技术领域
本发明涉及机器人自我回正的装置领域,尤其是涉及到一种用于机器人自我回正的装置。
背景技术
数控加工的机器人在回零时根据检测元件的不同,分绝对脉冲编码器方式和增量脉冲编码器方式两种,使用绝对脉冲编码器作为反馈元件的系统,在机床安装调试后,正常使过程中,只要绝对脉冲编码器的后备电池有效,此后的每次开机,都会自动进行回正操作。
目前机器人在回正过程中采用的回正坐标为机床初始数据,长期加工过程中机床出现位移,这样就容易导致回正底座在自我回正时与导轨座出现轻微碰撞,造成设备精度、寿命受到影响。
现技术不具备自我回正定点功能,导致回正的坐标无法得到补偿,造成设备长期经受轻微撞机的影响,影响了设备的精度以及使用寿命。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明是通过如下的技术方案来实现:用于机器人自我回正的装置,其结构包括取料机械手、伸缩臂、传动摆臂、摆臂底座、移动导座、机器人主机、移动轮,所述移动轮共设有四个且通过扣合方式安装于机器人主机底部两端,所述机器人主机顶部设有活动装设移动导座的凹槽,所述摆臂底座底部通过扣合方式安装于移动导座中部,所述传动摆臂底部与摆臂底座顶部相扣合,所述伸缩臂末端设有取料机械手,且末端与传动摆臂上端扣合连接,所述移动导座包括导座主体、摆臂驱动机构、驱动装置、第一隔层、传感机构、第二隔层、第二传动机构、第一传动机构、联动机构、传感控制机构,所述第一隔层设于导座主体内部右上端,所述导座主体内部右下端设有第二隔层,所述第二隔层与第一隔层相互垂直贴合,且形成正方型结构,所述摆臂驱动机构通过扣合方式安装于导座主体顶部左端,且底部与驱动装置相连接,所述驱动装置设于导座主体内部上端,且右端位于第一隔层内部,所述第一传动机构通过扣合方式安装于导座主体底部右端的三分之二处,所述第二传动机构通过扣合方式安装于第二隔层底部,且左端与第一传动机构右端相连接,所述第二隔层左上端设有联动机构,且联动机构右下端与第二传动机构相连接,所述传感机构位于第二传动机构右上端,且左端通过传感控制机构与联动机构相连接,所述驱动装置右端与传感机构相连接。
作为本技术方案的进一步优化,所述摆臂驱动机构包括辅助滑轮、螺套、测针、测头,所述螺套顶部贯穿导座主体与摆臂底座底部相连接,所述辅助滑轮共设有两个且安装于螺套两侧上端,所述螺套下端与驱动装置左端套合连接,所述辅助滑轮顶部与导座主体顶部贴合。
作为本技术方案的进一步优化,所述驱动装置包括主传动蜗杆、电机主轴、驱动电机、探测接头,所述驱动电机设于第一隔层底部左端,所述电机主轴右端通过贯穿方式安装于驱动电机左端中部,所述主传动蜗杆设于导座主体上端,且右端与电机主轴相连接,所述主传动蜗杆中部与螺套下端内部啮合连接,所述探测接头设有两个以上且均匀等距设于驱动电机右端。
作为本技术方案的进一步优化,所述传感机构包括传感位、传感器、数据线,所述传感器设于第二隔层顶部右端,且左端通过传感位与传感控制机构相连接,所述传感器右端通过数据线与探测接头相连接。
作为本技术方案的进一步优化,所述第二传动机构包括一号翘杆、翻转轮、复位弹簧、弹簧连接板、二号翘杆、翘杆推块、齿条导轨、传动齿条,所述弹簧连接板右端通过扣合方式安装于第二隔层右端中部,且底部左端通过复位弹簧与二号翘杆相连接,所述翻转轮通过扣合方式安装于第二隔层中部,且右端与二号翘杆左端相连接,所述一号翘杆右端设于翻转轮左端,并为一体化结构,所述一号翘杆左端与联动机构相连接,所述齿条导轨通过焊接方式设于第二隔层底部,所述传动齿条与齿条导轨相扣合,且均为平行状态,所述传动齿条左端与第一传动机构相连接,所述翘杆推块设于传动齿条右端,并为一体化结构,且右上端与二号翘杆下表面相贴合。
作为本技术方案的进一步优化,所述第一传动机构包括复位槽、推杆导套、导套支座、传动推杆、推杆卡扣、传动摆杆、直齿轮、驱动勾架,所述导套支座底部通过扣合方式安装于导座主体右下端的三分之二处,所述推杆导套通过扣合方式安装于导套支座上端,且内部设有复位槽,所述传动推杆贯穿推杆导套与复位槽中部,且左端与测头右端相连接,所述传动推杆右端通过推杆卡扣与传动摆杆相连接,所述直齿轮底部与传动齿条左上端相啮合,且中部与驱动勾架末端固定连接,所述驱动勾架首端与直齿轮侧面相扣合,所述传动摆杆末端与驱动勾架一端活动扣合。
作为本技术方案的进一步优化,所述联动机构包括联动蜗杆、卷线轮、联动轮支架、一号联动轮、传动绳、二号联动轮,所述联动轮支架左端通过扣合方式安装于第二隔层左端中部,所述一号联动轮底部通过扣合方式安装于联动轮支架表面左端,所述联动轮支架表面右端设有二号联动轮,所述卷线轮左端通过嵌入方式安装于第二隔层左上端,且右端与传动绳相连接,所述传动绳下端绕过一号联动轮、二号联动轮与一号翘杆左端相连接,所述联动蜗杆左端与卷线轮右端套合连接,且右端与传感控制机构左端啮合连接。
作为本技术方案的进一步优化,所述传感控制机构包括二号齿条、齿条导套、传感接触块,所述齿条导套共设有两个且顶部通过嵌入方式安装于第二隔层上端,所述二号齿条中部与两个齿条导套下端套合连接,且表面左端与联动蜗杆下端啮合连接,所述接触块底部与二号齿条右端相连接,且右上端与传感位左端相连接。
有益效果
本发明用于机器人自我回正的装置,机器人在进行使用时,需要对摆臂底座进行复位补正,进而确保后续操作坐标的准确性,设有的驱动电机通过电机主轴带动主传动蜗杆转动,并且啮合螺套下端,使螺套能够根据主传动蜗杆的螺纹面进行驱动,进而带动摆臂底座移动,回正的时候,螺套底部通过测针带动测头向右移动,在到达回正位置时,测头事先接触传动推杆,并通过传动推杆推动传动摆杆移动,而后通过驱动勾架带动直齿轮转动起来,并啮合传动齿条移动,然后通过翘杆推块将二号翘杆顶起,使翻转轮带动一号翘杆向下翘动,最终拖动传动绳下端,再由传动绳上端带动卷线轮以及联动蜗杆转动,并啮合二号齿条推动传感接触块与传感位接触,最终将数据通过传感器进行感应处理,并计算出测头的回正位置以及速率,确保补正坐标,再由数据线控制驱动电机进行转速调整。
基于现有技术而言,本发明设有的移动导座用于驱动摆臂底座移动,摆臂底座进行自我回正时,下端带动测头与第一传动机构接触,并带动第二传动机构控制联动机构来带动传感控制机构,最终通过传感控制机构将传动数据导入传感机构内进行坐标补正计算,从而方便驱动装置内的驱动电机进行调速控制,使机器人具备自我回正的定点功能,避免回正坐标在出现偏移的情况下出现撞机的情况,提高了机器人设备的使用寿命以及精度。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为本发明用于机器人自我回正的装置的结构示意图。
图2为本发明的移动导座内部结构示意图。
图3为本发明的移动导座第二形态结构示意图。
图4为图3中A的放大示意图。
图中:取料机械手-1、伸缩臂-2、传动摆臂-3、摆臂底座-4、移动导座-5、机器人主机-6、移动轮-7、导座主体-501、摆臂驱动机构-502、驱动装置-503、第一隔层-504、传感机构-505、第二隔层-506、第二传动机构-507、第一传动机构-508、联动机构-509、传感控制机构-510、辅助滑轮-5021、螺套-5022、测针-5023、测头-5024、主传动蜗杆-5031、电机主轴-5032、驱动电机-5033、探测接头-5034、传感位-5051、传感器-5052、数据线-5053、一号翘杆-5071、翻转轮-5072、复位弹簧-5073、弹簧连接板-5074、二号翘杆-5075、翘杆推块-5076、齿条导轨-5077、传动齿条-5078、复位槽-5081、推杆导套-5082、导套支座-5083、传动推杆-5084、推杆卡扣-5085、传动摆杆-5086、直齿轮-5087、驱动勾架-5088、联动蜗杆-5091、卷线轮-5092、联动轮支架-5093、一号联动轮-5094、传动绳-5095、二号联动轮-5096、二号齿条-5101、齿条导套-5102、传感接触块-5103。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式以及附图说明,进一步阐述本发明的优选实施方案。
实施例
请参阅图1-图4,本发明提供用于机器人自我回正的装置,其结构包括取料机械手1、伸缩臂2、传动摆臂3、摆臂底座4、移动导座5、机器人主机6、移动轮7,所述移动轮7共设有四个且通过扣合方式安装于机器人主机6底部两端,所述机器人主机6顶部设有活动装设移动导座5的凹槽,所述摆臂底座4底部通过扣合方式安装于移动导座5中部,所述传动摆臂3底部与摆臂底座4顶部相扣合,所述伸缩臂2末端设有取料机械手1,且末端与传动摆臂3上端扣合连接,所述移动导座5包括导座主体501、摆臂驱动机构502、驱动装置503、第一隔层504、传感机构505、第二隔层506、第二传动机构507、第一传动机构508、联动机构509、传感控制机构510,所述第一隔层504设于导座主体501内部右上端,所述导座主体501内部右下端设有第二隔层506,所述第二隔层506与第一隔层504相互垂直贴合,且形成正方型结构,所述摆臂驱动机构502通过扣合方式安装于导座主体501顶部左端,且底部与驱动装置503相连接,所述驱动装置503设于导座主体501内部上端,且右端位于第一隔层504内部,所述第一传动机构508通过扣合方式安装于导座主体501底部右端的三分之二处,所述第二传动机构507通过扣合方式安装于第二隔层506底部,且左端与第一传动机构508右端相连接,所述第二隔层506左上端设有联动机构509,且联动机构509右下端与第二传动机构507相连接,所述传感机构505位于第二传动机构507右上端,且左端通过传感控制机构510与联动机构509相连接,所述驱动装置503右端与传感机构505相连接,所述摆臂驱动机构502包括辅助滑轮5021、螺套5022、测针5023、测头5024,所述螺套5022顶部贯穿导座主体501与摆臂底座4底部相连接,所述辅助滑轮5021共设有两个且安装于螺套5022两侧上端,所述螺套5022下端与驱动装置503左端套合连接,所述辅助滑轮5021顶部与导座主体501顶部贴合,所述驱动装置503包括主传动蜗杆5031、电机主轴5032、驱动电机5033、探测接头5034,所述驱动电机5033设于第一隔层504底部左端,所述电机主轴5032右端通过贯穿方式安装于驱动电机5033左端中部,所述主传动蜗杆5031设于导座主体501上端,且右端与电机主轴5032相连接,所述主传动蜗杆5031中部与螺套5022下端内部啮合连接,所述探测接头5034设有两个以上且均匀等距设于驱动电机5033右端,所述传感机构505包括传感位5051、传感器5052、数据线5053,所述传感器5052设于第二隔层506顶部右端,且左端通过传感位5051与传感控制机构510相连接,所述传感器5052右端通过数据线5053与探测接头5034相连接,所述第二传动机构507包括一号翘杆5071、翻转轮5072、复位弹簧5073、弹簧连接板5074、二号翘杆5075、翘杆推块5076、齿条导轨5077、传动齿条5078,所述弹簧连接板5074右端通过扣合方式安装于第二隔层506右端中部,且底部左端通过复位弹簧5073与二号翘杆5075相连接,所述翻转轮5072通过扣合方式安装于第二隔层506中部,且右端与二号翘杆5075左端相连接,所述一号翘杆5071右端设于翻转轮5072左端,并为一体化结构,所述一号翘杆5071左端与联动机构509相连接,所述齿条导轨5077通过焊接方式设于第二隔层506底部,所述传动齿条5078与齿条导轨5077相扣合,且均为平行状态,所述传动齿条5078左端与第一传动机构508相连接,所述翘杆推块5076设于传动齿条5078右端,并为一体化结构,且右上端与二号翘杆5075下表面相贴合,所述第一传动机构508包括复位槽5081、推杆导套5082、导套支座5083、传动推杆5084、推杆卡扣5085、传动摆杆5086、直齿轮5087、驱动勾架5088,所述导套支座5083底部通过扣合方式安装于导座主体501右下端的三分之二处,所述推杆导套5082通过扣合方式安装于导套支座5083上端,且内部设有复位槽5081,所述传动推杆5084贯穿推杆导套5082与复位槽5081中部,且左端与测头5024右端相连接,所述传动推杆5084右端通过推杆卡扣5085与传动摆杆5086相连接,所述直齿轮5087底部与传动齿条5078左上端相啮合,且中部与驱动勾架5088末端固定连接,所述驱动勾架5088首端与直齿轮5087侧面相扣合,所述传动摆杆5086末端与驱动勾架5088一端活动扣合,所述联动机构509包括联动蜗杆5091、卷线轮5092、联动轮支架5093、一号联动轮5094、传动绳5095、二号联动轮5096,所述联动轮支架5093左端通过扣合方式安装于第二隔层506左端中部,所述一号联动轮5094底部通过扣合方式安装于联动轮支架5093表面左端,所述联动轮支架5093表面右端设有二号联动轮5096,所述卷线轮5092左端通过嵌入方式安装于第二隔层506左上端,且右端与传动绳5095相连接,所述传动绳5095下端绕过一号联动轮5094、二号联动轮5096与一号翘杆5071左端相连接,所述联动蜗杆5091左端与卷线轮5092右端套合连接,且右端与传感控制机构510左端啮合连接,所述传感控制机构510包括二号齿条5101、齿条导套5102、传感接触块5103,所述齿条导套5102共设有两个且顶部通过嵌入方式安装于第二隔层506上端,所述二号齿条5101中部与两个齿条导套5102下端套合连接,且表面左端与联动蜗杆5091下端啮合连接,所述接触块5103底部与二号齿条5101右端相连接,且右上端与传感位5051左端相连接。
本发明的原理:机器人在进行使用时,需要对摆臂底座4进行复位补正,进而确保后续操作坐标的准确性,设有的驱动电机5033通过电机主轴5032带动主传动蜗杆5031转动,并且啮合螺套5022下端,使螺套5022能够根据主传动蜗杆5031的螺纹面进行驱动,进而带动摆臂底座4移动,回正的时候,螺套5022底部通过测针5023带动测头5024向右移动,在到达回正位置时,测头5024事先接触传动推杆5084,并通过传动推杆5084推动传动摆杆5086移动,而后通过驱动勾架5088带动直齿轮5087转动起来,并啮合传动齿条5078移动,然后通过翘杆推块5076将二号翘杆5075顶起,使翻转轮5072带动一号翘杆5071向下翘动,最终拖动传动绳5095下端,再由传动绳5095上端带动卷线轮5092以及联动蜗杆5091转动,并啮合二号齿条5101推动传感接触块5103与传感位5051接触,最终将数据通过传感器5052进行感应处理,并计算出测头5024的回正位置以及速率,确保补正坐标,再由数据线5053控制驱动电机5033进行转速调整。
本发明所述的测针5024一般是由测球、测杆、测柄三部分组成,主要用于三坐标测量机、齿轮检测仪、机床测头上使用,做为触发式传感器的执行元件。
本发明解决的问题是现技术不具备自我回正定点功能,导致回正的坐标无法得到补偿,造成设备长期经受轻微撞机的影响,影响了设备的精度以及使用寿命,本发明通过上述部件的互相组合,设有的移动导座用于驱动摆臂底座移动,摆臂底座进行自我回正时,下端带动测头与第一传动机构接触,并带动第二传动机构控制联动机构来带动传感控制机构,最终通过传感控制机构将传动数据导入传感机构内进行坐标补正计算,从而方便驱动装置内的驱动电机进行调速控制,使机器人具备自我回正的定点功能,避免回正坐标在出现偏移的情况下出现撞机的情况,提高了机器人设备的使用寿命以及精度。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点,本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神或基本特征的前提下,不仅能够以其他的具体形式实现本发明,还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围,因此本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定,而不是上述说明限定。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。