CN109227578B - 一种机器人力监控机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机器人力监控机构，该机构包括力传感器，所述力传感器位于机器人卡盘与工件夹具之间；其中，所述力传感器包括连接盘，所述连接盘上端与所述机器人卡盘相连，下端与所述工件夹具相连；所述连接盘的上端以及下端分别设置有第一应变计以及第二应变计；所述第一应变计与所述第二应变计分别与位于所述连接盘上的信号输出端相连。本申请提供的机构，结构简单合理，安装使用方便。在机器人卡盘上加一力传感器，可以使机器人按照坐标行走的同时，实时反馈力曲线。如果机器人在行走过程中，传感器的力突然变化到设定的最大值后，机器人会立刻停止，避免更大事故的发生。值得大面积推广使用。
Description
技术领域
本发明涉及自动化生产线技术领域，特别是涉及一种机器人力监控机构。
背景技术
目前工厂的自动化程度要求越来越高，机器人的使用相应的也越来越普及。目前市场的机器人采用精准的坐标来控制机器人的移动，但是现实中，生产工件的定位没有那么精准，流水线的定位，或者使用AGV运输，重复的定位精度也不高，使得工件在特殊情况偏离了原始位置，如果这时候机器人按照原来设定好的轨迹来运行，就会碰坏夹具和工件，造成重大损失。
目前在新能源领域，常使用机器人来搬运模组和装配模组。但是如果在模组定位出现偏差后，机器人按照原有轨迹行走，就会撞坏模组和夹具，并且可能使模组因为碰撞起火燃烧，造成更严重的后果。
发明内容
本发明提供了一种机器人力监控机构。
本发明提供了如下方案：
一种机器人力监控机构，包括：
力传感器，所述力传感器位于机器人卡盘与工件夹具之间；其中，
所述力传感器包括连接盘，所述连接盘上端与所述机器人卡盘相连，下端与所述工件夹具相连；所述连接盘的上端以及下端分别设置有第一应变计以及第二应变计；
所述第一应变计与所述第二应变计分别与位于所述连接盘上的信号输出端相连；
所述第一应变计用于获取所述连接盘与所述机器人卡盘之间的第一受力变化信息，所述第二应变计用于获取所述连接盘与所述工件夹具之间的第二受力变化信息；所述信号输出端用于将所述第一受力变化信息和\或所述第二受力变化信息传输给机器人控制器，以便所述机器人控制器根据所述第一受力变化信息和\或所述第二受力变化信息控制机器人运行状态。
优选的：所述第一应变计与所述第二应变计均具有环形结构。
优选的：所述连接盘上端以及下端分别开设有与所述连接盘同心的环形凹槽，所述第一应变计与所述第二应变计均位于环形凹槽内；所述第一应变计以及所述第二应变计表面分别突出于所述连接盘上端以及下端。
优选的：所述第一应变计与所述第二应变计均位于环形凹槽内且均设置有硅胶保护层。
优选的：所述信号输出端与所述机器人控制器之间连接有信号转换放大器。
优选的：所述连接盘上开设有多个用于与机器人卡盘以及工件夹具相连的阶梯孔。
优选的：所述连接盘采用不锈钢材质制作而成。
优选的：以便所述机器人控制器根据所述第一受力变化信息和\或所述第二受力变化信息控制机器人运行状态，包括：
预先设定受力变化的上限值以及下限值，当所述第一受力变化信息和\或所述第二受力变化信息超过所述上限值或低于所述下限值时，所述机器人控制器控制所述机器人停止动作。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
通过本发明，可以实现一种机器人力监控机构，在一种实现方式下，该机构可以包括力传感器，所述力传感器位于机器人卡盘与工件夹具之间；其中，所述力传感器包括连接盘，所述连接盘上端与所述机器人卡盘相连，下端与所述工件夹具相连；所述连接盘的上端以及下端分别设置有第一应变计以及第二应变计；所述第一应变计与所述第二应变计分别与位于所述连接盘上的信号输出端相连；所述第一应变计用于获取所述连接盘与所述机器人卡盘之间的第一受力变化信息，所述第二应变计用于获取所述连接盘与所述工件夹具之间的第二受力变化信息；所述信号输出端用于将所述第一受力变化信息和\或所述第二受力变化信息传输给机器人控制器，以便所述机器人控制器根据所述第一受力变化信息和\或所述第二受力变化信息控制机器人运行状态。本申请提供的机构，结构简单合理，安装使用方便。在机器人卡盘上加一力传感器，可以使机器人按照坐标行走的同时，实时反馈力曲线。如果机器人在行走过程中，传感器的力突然变化到设定的最大值后，机器人会立刻停止，避免更大事故的发生。值得大面积推广使用。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种机器人力监控机构的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的一种机器人力监控机构的另一结构示意图。
图中：连接盘1、第一应变计2、第二应变计3、信号输出端4、信号转换放大器5。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
参见图1、图2，为本发明实施例提供的一种机器人力监控机构，如图1、图2所示，该机构包括力传感器，所述力传感器位于机器人卡盘与工件夹具之间；其中，
所述力传感器包括连接盘1，所述连接盘1上端与所述机器人卡盘相连，下端与所述工件夹具相连；所述连接盘1的上端以及下端分别设置有第一应变计2以及第二应变计3；
所述第一应变计2与所述第二应变计3分别与位于所述连接盘1上的信号输出端4相连；
所述第一应变计2用于获取所述连接盘与所述机器人卡盘之间的第一受力变化信息，所述第二应变计3用于获取所述连接盘与所述工件夹具之间的第二受力变化信息；所述信号输出端4用于将所述第一受力变化信息和\或所述第二受力变化信息传输给机器人控制器，以便所述机器人控制器根据所述第一受力变化信息和\或所述第二受力变化信息控制机器人运行状态。具体的，预先设定受力变化的上限值以及下限值，当所述第一受力变化信息和\或所述第二受力变化信息超过所述上限值或低于所述下限值时，所述机器人控制器控制所述机器人停止动作。
进一步的，所述第一应变计2与所述第二应变计3均具有环形结构。所述连接盘1上端以及下端分别开设有与所述连接盘同心的环形凹槽，所述第一应变计2与所述第二应变计3均位于环形凹槽内；所述第一应变计2以及所述第二应变计3表面分别突出于所述连接盘1上端以及下端。所述第一应变计2与所述第二应变计3均位于环形凹槽内且均设置有硅胶保护层。
进一步的，所述信号输出端与所述机器人控制器之间连接有信号转换放大器5。所述连接盘上开设有多个用于与机器人卡盘以及工件夹具相连的阶梯孔。所述连接盘采用不锈钢材质制作而成。
此机构含有一个高强度，高负载，高精度的力传感器，它一端直接和机器人卡盘连接，另一端直接和工件夹具连接，不需要额外的零件固定和保护。安装简单，更换方便，使用寿命长。此机构是在机器人按照坐标行走过程中，增加了力监控功能。如果机器人在行走过程中，传感器的实际值大于设定值后，会反馈给机器人控制器，使机器人立刻停止，避免更大事故发生。提高自动化设备的安全性。
此机构可以监控机器人的压力曲线和拉力曲线。并且可以设定一个上限值和下限值。如果机器人的力超过上限值或者低于下线值，都会反馈给控制器，使机器人立刻停止动作。
本申请提供的机构，结构简单合理，安装使用方便。在机器人卡盘上加一力传感器，可以使机器人按照坐标行走的同时，实时反馈力曲线。如果机器人在行走过程中，传感器的力突然变化到设定的最大值后，机器人会立刻停止，避免更大事故的发生。值得大面积推广使用。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种机器人力监控机构，其特征在于，包括：
力传感器，所述力传感器位于机器人卡盘与工件夹具之间；其中，
所述力传感器包括连接盘，所述连接盘上端与所述机器人卡盘相连，下端与所述工件夹具相连；所述连接盘的上端以及下端分别设置有第一应变计以及第二应变计；
所述第一应变计与所述第二应变计分别与位于所述连接盘上的信号输出端相连；
所述第一应变计用于获取所述连接盘与所述机器人卡盘之间的第一受力变化信息，所述第二应变计用于获取所述连接盘与所述工件夹具之间的第二受力变化信息；所述信号输出端用于将所述第一受力变化信息和\或所述第二受力变化信息传输给机器人控制器，以便所述机器人控制器根据所述第一受力变化信息和\或所述第二受力变化信息控制机器人运行状态。
2.根据权利要求1所述的机器人力监控机构，其特征在于，所述第一应变计与所述第二应变计均具有环形结构。
3.根据权利要求2所述的机器人力监控机构，其特征在于，所述连接盘上端以及下端分别开设有与所述连接盘同心的环形凹槽，所述第一应变计与所述第二应变计均位于环形凹槽内；所述第一应变计以及所述第二应变计表面分别突出于所述连接盘上端以及下端。
4.根据权利要求3所述的机器人力监控机构，其特征在于，所述第一应变计与所述第二应变计均位于环形凹槽内且均设置有硅胶保护层。
5.根据权利要求1所述的机器人力监控机构，其特征在于，所述信号输出端与所述机器人控制器之间连接有信号转换放大器。
6.根据权利要求1所述的机器人力监控机构，其特征在于，所述连接盘上开设有多个用于与机器人卡盘以及工件夹具相连的阶梯孔。
7.根据权利要求1所述的机器人力监控机构，其特征在于，所述连接盘采用不锈钢材质制作而成。
8.根据权利要求1所述的机器人力监控机构，其特征在于，以便所述机器人控制器根据所述第一受力变化信息和\或所述第二受力变化信息控制机器人运行状态，包括：
预先设定受力变化的上限值以及下限值，当所述第一受力变化信息和\或所述第二受力变化信息超过所述上限值或低于所述下限值时，所述机器人控制器控制所述机器人停止动作。
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