CN110631676A - 一种新型机器人终端称重机构 - Google Patents

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邵月华
陈铁
李靖涵
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Abstract

本发明公开了一种新型机器人终端称重机构，包括：摆臂、摆臂支座、称重传感器、底板、限位挡块、传感器平衡板、下衔接板，通过下衔接板连接称重件后，直接作用于与下衔接板连接的两侧摆臂上后，通过摆臂第二端的终端触点间接作用于传感器平衡板上，由于传感器平衡板与称重传感器连接，从而间接测出压力。称重传感器两侧摆臂可保证整体机构运行时，传感器只受垂直于传感器接触面的压力，使称重传感器不受空间内的扭力。当过载情况发生时，通过传感器限位支架保证传感器在正常形变范围内，使用效果较好，能够满足用户的使用需求。

Description

一种新型机器人终端称重机构
技术领域
本发明涉及称重装置技术领域，特别是涉及一种新型机器人终端称重机构。
背景技术
随着第四次工业革命的开始，我国已逐步进入工业4.0核心主题“智能制造”当中，并担任重要角色。自动化设备在整个核心主题中是及其重要的组成部分之一。工业4.0对整个汽车制造行业的自动化生产有着较深远的影响。目前行业中对机械人终端称重方式刚刚起步，行业中的终端称重机构多数固定于地面，形式单一，对较多称重物体的大小接触面积有较高的要求，不利于节省人工及时间成本。
发明内容
为了满足用户的使用需求，本发明的目的是提供一种新型机器人终端称重机构。
为实现本发明的目的，本发明提供了一种新型机器人终端称重机构，包括：摆臂、摆臂支座、称重传感器、底板、限位挡块、传感器平衡板、下衔接板，
所述底板通过上连接件与机器人连接；所述底板下方设置有两个称重传感器，两个称重传感器并排间隔设置，所述摆臂支座为倒U型，其套接在底板上与称重传感器左端位置相对应的一端，两个称重传感器的右端下侧与传感器平衡板相连接，两个称重传感器的右端上侧与底板的一端相连接，两个摆臂的第一端分别与摆臂支座一端的两侧铰接连接，两个摆臂第二端的终端触点位于传感器平衡板上方，两个摆臂第二端上方有设置在底板与传感器平衡板之间的限位挡块对其限位保护，两个摆臂下端与下衔接板连接，所述下衔接板与被测物体工装相连实现对物体的测量。
其中，所述底板和传感器平衡板通过传感器限位支架连接。
其中，所述上连接件包括：机器人衔接盘、快换底座以及快换衔接板；所述快换衔接板的下端面设置有燕尾凹槽，所述快换底座上端设置有燕尾凸块，所述燕尾凹槽和燕尾凸块滑动连接，所述机器人衔接盘与快换衔接板连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果为，通过下衔接板连接称重件后，直接作用于与下衔接板连接的两侧摆臂上后，通过摆臂第二端的终端触点间接作用于传感器平衡板上，由于传感器平衡板与称重传感器连接，从而间接测出压力。称重传感器两侧摆臂可保证整体机构运行时，传感器只受垂直于传感器接触面的压力，使称重传感器不受空间内的扭力。当过载情况发生时，通过传感器限位支架保证传感器在正常形变范围内，使用效果较好，能够满足用户的使用需求。
附图说明
图1所示为本申请的结构第一示意图；
图2所示为本申请的结构第二示意图；
图3所示为本申请的结构第三示意图；
图中，1-摆臂；2-自润滑轴套；3-高强度轴；4-摆臂支座；5-机器人衔接盘；6-快换底座；7-称重传感器；8-底板；9-快换衔接板；10-限位挡块；11-传感器平衡板；12-下衔接板；13-传感器限位支架。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
应当说明的是，本申请中所述的“连接”和用于表达“连接”的词语，如“相连接”、“相连”等，既包括某一部件与另一部件直接连接，也包括某一部件通过其他部件与另一部件相连接。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用属于“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、部件或者模块、组件和/或它们的组合。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个部件或者模块或特征与其他部件或者模块或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了部件或者模块在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的部件或者模块被倒置，则描述为“在其他部件或者模块或构造上方”或“在其他部件或者模块或构造之上”的部件或者模块之后将被定位为“在其他部件或者模块或构造下方”或“在其他部件或者模块或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该部件或者模块也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1-3所示，本申请实施例提供了一种新型机器人终端称重机构，包括：摆臂1、摆臂支座4、称重传感器7、底板8、限位挡块10、传感器平衡板11、下衔接板12，
所述底板8通过上连接件与机器人连接；所述底板8下方设置有两个称重传感器7，两个称重传感器7并排间隔设置，所述摆臂支座4为倒U型，其套接在底板8上与称重传感器7左端位置相对应的一端，两个称重传感器7的右端下侧与传感器平衡板相连接，实现摆臂支架4下压时两个称重传感器受力均匀。两个称重传感器7的右端上侧与底板8的一端相连接，两个摆臂1的第一端分别与摆臂支座一端的两侧铰接连接，两个摆臂1第二端的终端触点位于传感器平衡板上方，两个摆臂1第二端上方有设置在底板8与传感器平衡板11之间的限位挡块10对其限位保护，两个摆臂1下端与下衔接板12连接，所述下衔接板12与被测物体工装相连实现对物体的测量。
本申请通过下衔接板连接称重件后，直接作用于与下衔接板连接的两侧摆臂上后，通过摆臂第二端的终端触点间接作用于传感器平衡板上，由于传感器平衡板与称重传感器连接，从而间接测出压力。称重传感器两侧摆臂可保证整体机构运行时，传感器只受垂直于传感器接触面的压力，使称重传感器不受空间内的扭力。
其中，所述底板8和传感器平衡板11通过传感器限位支架13连接。当过载情况发生时，通过传感器限位支架保证传感器在正常形变范围内，使用效果较好，能够满足用户的使用需求。
其中，所述上连接件包括：机器人衔接盘5、快换底座6以及快换衔接板9；所述快换衔接板9的下端面设置有燕尾凹槽，所述快换底座6上端设置有燕尾凸块，所述燕尾凹槽和燕尾凸块滑动连接，所述机器人衔接盘5与快换衔接板9连接。机器人衔接盘5与机器人法兰盘固定，快换衔接板9与机器人衔接盘5固定。这样可保证装置在与机器人法兰盘衔接时不用拆解装置。
本申请通过机器人衔接板9与快换底座6相连实现整套机构的快速更换，使其一机多用，不牵制其机器人的功能性。
本申请摆臂1形成悬臂。两个称重传感器8通过传感器平衡板相连，实现摆臂支架下压时两个称重传感器受力均匀。通过传感器限位支架的限位保护避免过载状况发生时对称重传感器8的损坏。无负载时，经校核调制与传感器平衡板水平处。摆臂上方有限位挡块对其限位保护，左右两侧摆臂通过下衔接板连接，使其两侧摆臂方向及角度相同。下衔接板与被测物体工装相连实现对物体的测量。该新形式机器人终端机构拾取物品后直接作用于通过下衔接板连接的两侧摆臂上后，通过摆臂终点触点间接作用于传感器平衡板上，间接测出压力。称重传感器两侧摆臂可保证整体机构运行时，传感器只受垂直于传感器接触面的压力，使传感器不受空间内的扭力。当过载情况发生时，通过传感器限位支架保证传感器在正常形变范围内。
本发明是采用以下的技术方案来实现的。
1、该新型式机器人终端称重机构可实现机器人对被测物体自动称重，实现设备自动化，为企业节省人工及时间成本。
2、该新型式机器人终端称重机构比传统称重机构效果更为理想，方式更为灵活，从而使其各项参数均优于传统型。
3、该新型式机器人终端称重机构采用快速安装模块，可极大的提高机器人使用的多功能性。
另外，当在空间运行时，通过机器人轴部电机反馈角度到计算机，通过建立相应数学模型可换算出被侧物体的质量大小。该机器人终端称重机构可实现机器人在运行过程中对被测物体的质量大小的监控。实现了自动化测量监控的目的，节省了人工及时间成本。间接提高了企业自动化水平，使企业向工业4.0逐步靠拢。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种新型机器人终端称重机构，其特征在于，包括：摆臂(1)、摆臂支座(4)、称重传感器(7)、底板(8)、限位挡块(10)、传感器平衡板(11)、下衔接板(12)，
所述底板(8)通过上连接件与机器人连接；所述底板(8)下方设置有两个称重传感器(7)，两个称重传感器(7)并排间隔设置，所述摆臂支座(4)为倒U型，其套接在底板(8)上与称重传感器(7)左端位置相对应的一端，两个称重传感器(7)的右端下侧与传感器平衡板相连接，两个称重传感器(7)的右端上侧与底板(8)的一端相连接，两个摆臂(1)的第一端分别与摆臂支座一端的两侧铰接连接，两个摆臂(1)第二端的终端触点位于传感器平衡板上方，两个摆臂(1)第二端上方有设置在底板(8)与传感器平衡板(11)之间的限位挡块(10)对其限位保护，两个摆臂(1)下端与下衔接板(12)连接，所述下衔接板(12)与被测物体工装相连实现对物体的测量。
2.根据权利要求1所述的一种新型机器人终端称重机构，其特征在于，所述底板(8)和传感器平衡板(11)通过传感器限位支架(13)连接。
3.根据权利要求1所述的一种新型机器人终端称重机构，其特征在于，所述上连接件包括：机器人衔接盘(5)、快换底座(6)以及快换衔接板(9)；所述快换衔接板(9)的下端面设置有燕尾凹槽，所述快换底座(6)上端设置有燕尾凸块，所述燕尾凹槽和燕尾凸块滑动连接，所述机器人衔接盘(5)与快换衔接板(9)连接。
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