CN111515668B - 一种机械手组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种机械手组件，包括工业机器人手臂、旋转组件和拧螺丝组件，工业机器人手臂内设置控制器，其悬空端连接旋转组件，旋转组件包括旋转外壳，其内间隔设置两个旋转电机，两个旋转电机可择一地在旋转外壳内移动，使旋转电机的输出轴通过第一通孔伸出至旋转外壳的外部，拧螺丝组件包括壳体，旋转电机的输出轴依次穿过第一通孔和壳体上的第二通孔与壳体内的第一电磁铁吸合，以使旋转组件与拧螺丝组件连接，壳体内设置支撑板，其上的两个限位孔内均活动设置有螺丝刀筒，两个螺丝刀筒与驱动机构传动连接，驱动机构可择一驱动螺丝刀筒沿限位孔的轴线移动，螺丝刀筒的端部可拆卸连接有螺丝刀头。本发明的机械手组件自动旋拧螺丝和切换螺丝刀头。

Description

一种机械手组件

技术领域

本发明涉及自动化机械手技术领域，尤其涉及一种可以自动拧螺丝和自动切换螺丝刀头的机械手组件。

背景技术

目前在电网工作中，有大量的拧螺丝的操作，都是人工操作，操作者工作强度大，且每个设备上的螺丝的类型种类多，需要操作者携带较多的螺丝刀，不断地更换螺丝刀进行操作。

发明内容

本发明实施例的目的在于：提供一种机械手组件，其能实现自动拧螺丝，并且可以根据需要自动切换两种不同的螺丝刀头，以配合不同类型的螺丝的旋拧，操作简单。

为达此目的，本发明实施例采用以下技术方案：

提供一种机械手组件，包括：

工业机器人手臂，其内设置控制器；

旋转组件，其设置在所述工业机器人手臂的悬空端，所述旋转组件包括旋转外壳，所述旋转外壳内间隔设置两个旋转电机，所述旋转外壳上对应两个所述旋转电机设置有两个第一通孔，两个所述旋转电机可择一地在所述旋转外壳内移动，以使所述旋转电机的输出轴通过所述第一通孔伸出至所述旋转外壳的外部；

拧螺丝组件，其包括壳体，所述壳体靠近所述旋转组件的一侧开设有与所述第一通孔对应的第二通孔，所述壳体内对应每个所述第二通孔均设置有第一电磁铁，所述旋转电机的输出轴依次穿过所述第一通孔和所述第二通孔与所述第一电磁铁吸合，以使所述旋转组件与所述拧螺丝组件连接，所述旋转电机可驱动所述拧螺丝组件绕所述第二通孔的轴线旋转，所述壳体内还设置支撑板，所述支撑板上开设有与所述第二通孔同轴的限位孔，两个所述限位孔内均活动设置有螺丝刀筒，两个所述螺丝刀筒与驱动机构传动连接，所述驱动机构可择一驱动所述螺丝刀筒沿所述限位孔的轴线移动，所述螺丝刀筒的端部可拆卸连接有螺丝刀头，所述壳体远离所述旋转组件的一端开设有与所述螺丝刀筒一一对应的第三通孔，同一时间段内两个所述螺丝刀头中仅一个可穿过所述第三通孔伸出至所述壳体的外部，所述旋转电机、所述驱动机构和所述第一电磁铁均与所述控制器电连接。

作为机械手组件的一种优选方案，所述驱动机构包括与所述控制器电连接的齿轮电机，所述齿轮电机的输出轴连接有第一齿轮，所述第一齿轮位于其中一个所述限位孔的一侧，另一个所述限位孔的一侧设置第二齿轮，所述第二齿轮通过转动轴连接位于所述支撑板上的转动座，所述转动轴和所述齿轮电机的输出轴通过传动带连接，所述齿轮电机的输出轴的转动可带动所述转动轴同步转动，所述第一齿轮和所述第二齿轮的转动方向相同；

所述螺丝刀筒的外侧壁设置有齿条，与所述第一齿轮啮合的所述齿条位于所述螺丝刀筒远离所述第二齿轮的一侧，与所述第二齿轮啮合的所述齿条位于所述螺丝刀筒远离所述第一齿轮的一侧，所述第一齿轮和所述第二齿轮同步转动时，其中一个所述螺丝刀头伸出至所述壳体外，另一个所述螺丝刀头缩回至所述壳体内。

作为机械手组件的一种优选方案，所述限位孔的孔壁凹设有导向槽，所述螺丝刀筒的外壁凸出设置有导向条，所述导向条的长度沿所述螺丝刀筒的移动方向延伸，所述导向条与所述导向槽插接；或，

所述限位孔的孔壁凸出设置有导向条，所述螺丝刀筒的外壁凹设与所述导向槽插接的所述导向槽，所述导向槽的长度沿所述螺丝刀筒的移动方向延伸并至少贯穿所述螺丝刀筒的一端。

作为机械手组件的一种优选方案，所述壳体包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体具有第一壳板和环设在所述第一壳板一侧的外周的第一围壁，所述第一围壁远离所述第一壳板的一端朝向所述第一围壁的外侧延伸有第一连接部；

所述第二壳体具有第二壳板和环设在所述第二壳板一侧的外周的第二围壁，所述第二围壁远离所述第二壳板的一端朝向所述第二围壁的外侧延伸有第二连接部；

所述限位板被夹紧在所述第一连接部和所述第二连接部之间。

作为机械手组件的一种优选方案，所述第一连接部和所述第二连接部通过螺栓连接，所述限位板上开设有供所述螺栓通过的避让孔。

作为机械手组件的一种优选方案，所述壳体上设置有指纹模块，所述指纹模块与所述控制器电连接，当操作者通过所述指纹模块进行指纹识别后，所述指纹模块发送解锁指令给所述控制器，所述控制器再启动所述拧螺丝组件进行所述螺丝刀头切换操作和拧所述螺丝操作。

作为机械手组件的一种优选方案，所述壳体远离所述旋转组件的一侧面设置有摄像头机构，所述摄像头机构与所述控制器连接，所述摄像头机构能够采集所述螺丝的位置和型号信息，以使所述控制器自动调节所述拧螺丝组件的位置以及选择对应的所述螺丝刀头。

作为机械手组件的一种优选方案，所述旋转外壳内设置两个平行设置的导轨，所述导轨上滑动设置有滑座，所述导轨的长度沿所述第一通孔的轴线方向延伸，所述旋转电机安装于所述滑座上。

作为机械手组件的一种优选方案，所述旋转外壳内设置有第一气缸、推动板和铰接座，所述推动板的中心通过铰接轴与所述铰接座连接，所述推动板的第一端与其中一个所述滑座连接，所述推动板的第二端与另一个所述滑座连接，所述第一气缸的活塞杆通过连杆连接所述第一端或所述第二端，以使所述推动板可选择性摆动，两个所述滑座可分别沿相反的方向移动。

作为机械手组件的一种优选方案，所述工业机器人手臂设置在可移动的底座上，所述底座的侧边设置有可选择性伸缩的伸缩件，所述伸缩件在驱动件的驱动下实现伸缩，所述伸缩件的悬空端设置有第二电磁铁，所述第二电磁铁和所述驱动件均与所述控制器连接。

本发明实施例的有益效果为：通过设置两个旋转电机分别对应一个螺丝刀筒和螺丝刀头的位置，并使每个旋转电机的输出轴旋转时，整个拧螺丝组件可以绕对应位置的螺丝刀头的轴线旋转，实现螺丝刀头的旋转旋拧螺丝，此结构不仅可以实现螺丝刀头的自动切换，还能根据每个螺丝刀头的位置选择对应的旋转电机驱动其旋转，保证旋拧螺丝的操作更加顺畅；通过将两个螺丝刀头择一地通过驱动机构伸出至壳体的外部，以满足不同型号的螺丝的旋拧，降低了操作难度，提升了操作速度。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明实施例的机械手组件的结构示意图。

图2为本发明实施例的旋转组件和拧螺丝组件组装后的剖视示意图。

图3为本发明实施例的支撑板与驱动机构组装后的俯视图。

图中：

1、工业机器人手臂；

2、旋转组件；21、旋转外壳；22、旋转电机；23、第一通孔；24、导轨；25、滑座；

3、拧螺丝组件；31、壳体；311、第一壳体；3111、第一壳板；3112、第一围壁；3113、第一连接部；3114、第二通孔；312、第二壳体；3121、第二壳板；3122、第二围壁；3123、第二连接部；3124、第三通孔；3125、橡胶套筒；313、螺栓；32、第一电磁铁；33、支撑板；331、限位孔；332、导向槽；333、避让孔；34、螺丝刀筒；341、导向条；342、齿条；35、螺丝刀头；36、驱动机构；361、齿轮电机；362、第一齿轮；363、第二齿轮；364、转动轴；365、转动座；366、传动带；37、安装套筒；

4、摄像头机构；

5、底座。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，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，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1至图3所示，本发明实施例的机械手组件包括工业机器人手臂1、旋转组件2和拧螺丝组件3，其中，工业机器人手臂1内设置控制器（图上未示出），控制器主要是作为一个控制主体，内带有控制程序，如PLC控制器，以实现自动化控制功能，本发明的机械手组件组要是在结构上的改进，对于控制程序方面不做限制，现有的控制程序通过常规技术手段的改进就能满足本发明的机械手组件的控制，此处不再对控制程序进行详细的描述。

旋转组件2设置在所述工业机器人手臂1的悬空端，所述旋转组件2包括旋转外壳21，所述旋转外壳21内间隔设置两个旋转电机22，所述旋转外壳21上对应两个所述旋转电机22设置有两个第一通孔23，两个所述旋转电机22可择一地在所述旋转外壳21内移动，以使所述旋转电机22的输出轴通过所述第一通孔23伸出至所述旋转外壳21的外部。

拧螺丝组件3包括壳体31，所述壳体31靠近所述旋转组件2的一侧开设有与所述第一通孔23对应的第二通孔3114，所述壳体31内对应每个所述第二通孔3114均设置有第一电磁铁32，所述旋转电机22的输出轴依次穿过所述第一通孔23和所述第二通孔3114与所述第一电磁铁32吸合，以使所述旋转组件2与所述拧螺丝组件3连接，所述旋转电机22可驱动所述拧螺丝组件3绕所述第二通孔3114的轴线旋转，所述壳体31内还设置支撑板33，所述支撑板33上开设有与所述第二通孔3114同轴的限位孔331，两个所述限位孔331内均活动设置有螺丝刀筒34，两个所述螺丝刀筒34与驱动机构36传动连接，所述驱动机构36可择一驱动所述螺丝刀筒34沿所述限位孔331的轴线移动，所述螺丝刀筒34的端部可拆卸连接有螺丝刀头35，所述壳体31远离所述旋转组件2的一端开设有与所述螺丝刀筒34一一对应的第三通孔3124，同一时间段内两个所述螺丝刀头35中仅一个可穿过所述第三通孔3124伸出至所述壳体31的外部，所述旋转电机22、所述驱动机构36和所述第一电磁铁32均与所述控制器电连接。通过设置两个旋转电机22分别对应一个螺丝刀筒34和螺丝刀头35的位置，并使每个旋转电机22的输出轴旋转时，整个拧螺丝组件3可以绕对应位置的螺丝刀头35的轴线旋转，实现螺丝刀头35的旋转旋拧螺丝，此结构不仅可以实现螺丝刀头35的自动切换，还能根据每个螺丝刀头35的位置选择对应的旋转电机22驱动其旋转，保证旋拧螺丝的操作更加顺畅；通过将两个螺丝刀头35择一地通过驱动机构36伸出至壳体31的外部，以满足不同型号的螺丝的旋拧，降低了操作难度，提升了操作速度。

为了保证旋转组件2在切换旋转电机22的过程中旋转组件2和拧螺丝组件3不分离，也就是拧螺丝组件3不脱落，在壳体31和/或旋转外壳21对应的位置设置第三电磁铁，此第三电磁铁可以在旋转组件2切换旋转电机22时，紧紧地将旋转外壳21和壳体31磁吸在一起，当旋转组件2在切换完成旋转电机22后，控制器控制第三电磁铁失磁，此时壳体31和旋转外壳21只有旋转电机22的输出轴这个连接位置，满足了旋转组件2与拧螺丝组件3的连接和旋转。

另外拧螺丝组件3在切换螺丝刀头35前，需要进行复位，使得两个第一通孔23分别与两个第二通孔3114位置正对。

一实施例中，所述驱动机构36包括与所述控制器电连接的齿轮电机361，所述齿轮电机361的输出轴连接有第一齿轮362，所述第一齿轮362位于其中一个所述限位孔331的一侧，另一个所述限位孔331的一侧设置第二齿轮363，所述第二齿轮363通过转动轴364连接位于所述支撑板33上的转动座365，所述转动轴364和所述齿轮电机361的输出轴通过传动带366连接，所述齿轮电机361的输出轴的转动可带动所述转动轴364同步转动，所述第一齿轮362和所述第二齿轮363的转动方向相同；所述螺丝刀筒34的外侧壁设置有齿条342，与所述第一齿轮362啮合的所述齿条342位于所述螺丝刀筒34远离所述第二齿轮363的一侧，与所述第二齿轮363啮合的所述齿条342位于所述螺丝刀筒34远离所述第一齿轮362的一侧，所述第一齿轮362和所述第二齿轮363同步转动时，其中一个所述螺丝刀头35伸出至所述壳体31外，另一个所述螺丝刀头35缩回至所述壳体31内。传动带366的设置，可以利用一个齿轮电机361实现两个齿轮的同步转动，而第一齿轮362和第二齿轮363的位置设置的特殊性，使得两个齿轮驱动的螺丝刀筒34在同一时间段内只能有一个伸出到壳体31外，保证拧螺丝的操作能够更加准确，同时旋转组件2的结构，对应位置的旋转电机22的输出轴插入到拧螺丝组件3的壳体31内与第一电磁铁32吸合，使得旋转电机22能够驱动整个拧螺丝组件3绕对应的螺丝刀筒34的中心轴线旋转，旋转组件2的旋转轴线不是一定的，是可以根据需要进行调整的，这样就可以配合两个间隔的螺丝刀筒34的螺丝刀头35的旋转及旋拧螺丝的操作。

在本实施例中，壳体31内还固定设置安装第一电磁铁32的安装套筒37，安装套筒37设置在壳体31的内壁，其中心的孔对应第二通孔3114设置，第一电磁铁32可拆卸安装在安装套筒37远离壳体31的内壁的一端。安装套筒37的设置不仅可以为第一电磁铁32提供支撑，还可以在不增加壳体31的厚度的前提下延长旋转电机22的输出轴的移动导向路径，防止旋转电机22的输出轴与壳体31的接触面积太小而出现晃动或者壳体31局部变形的情况。

一实施例中，所述限位孔331的孔壁凹设有导向槽332，所述螺丝刀筒34的外壁凸出设置有导向条341，所述导向条341的长度沿所述螺丝刀筒34的移动方向延伸，所述导向条341与所述导向槽332插接。通过设置导向条341和与其插接配合的导向槽332，可以防止螺丝刀筒34相对于自身轴线转动，保证拧螺丝组件3的拧螺丝操作能够顺利完成。

在其他实施例中，导向条341和导向槽332的位置还可以互换，即导向条341突出设置在限位孔331的孔壁，而导向槽332开设在螺丝刀筒34的外壁上，并沿螺丝刀筒34的移动方向延伸，导向槽332至少延伸至螺丝刀筒34的其中一端部，这样便于螺丝刀筒34与限位孔331组装。

一实施例中，所述壳体31包括第一壳体311和第二壳体312，所述第一壳体311具有第一壳板3111和环设在所述第一壳板3111一侧的外周的第一围壁3112，所述第一围壁3112远离所述第一壳板3111的一端朝向所述第一围壁3112的外侧延伸有第一连接部3113；所述第二壳体312具有第二壳板3121和环设在所述第二壳板3121一侧的外周的第二围壁3122，所述第二围壁3122远离所述第二壳板3121的一端朝向所述第二围壁3122的外侧延伸有第二连接部3123；所述支撑板33被夹紧在所述第一连接部3113和所述第二连接部3123之间。通过将壳体31分成第一壳体311和第二壳体312制造，可以降低壳体31的制作难度，并且便于壳体31内的其他部件的组装和拆卸；通过设置第一连接部3113和第二连接部3123，可以便于第一壳体311和第二壳体312连接，同时还可以对支撑板33的位置进行固定，无需在壳体31内单独设置固定的结构对支撑板33进行固定，降低了支撑板33的固定难度，提升了组装速度。

为了提升第一壳体311和第二壳体312之间的密封性，还可以在支撑板33的两侧分别设置橡胶垫片与第一连接部3113和第二连接部3123抵接。

在本实施例中，所述第一连接部3113和所述第二连接部3123通过螺栓313连接，所述支撑板33上开设有供螺栓313通过的避让孔333。通过设置同一个螺栓313既连接所述第一连接部3113和所述第二连接部3123，又对支撑板33进行位置固定，可以在提升支撑板33位置固定效果的同时降低成本。

一实施例中，所述壳体31上设置有指纹模块（图上未示出），所述指纹模块与所述控制器电连接，当操作者通过所述指纹模块进行指纹识别后，所述指纹模块发送解锁指令给所述控制器，所述控制器再启动所述拧螺丝组件3进行所述螺丝刀头35切换操作和拧所述螺丝操作。为了防止不相关的人物操作机械手组件，因此设置指纹模块，指纹模块可以锁定整个机械手组件，再没有进行指纹识别时，不会启动，提升了操作的安全性。

还可以设置遥控器，遥控器与控制器无线连接，遥控器可以远距离遥控此机械手组件进行自动操作，当机械手组件需要旋拧螺丝的设备在比较危险的地方时，操作者可以选距离进行操控。

在本实施例中，所述壳体31远离所述旋转组件2的一侧面设置有摄像头机构4，所述摄像头机构4与所述控制器连接，所述摄像头机构4能够采集所述螺丝的位置和型号信息，以使所述控制器自动调节所述拧螺丝组件3的位置以及选择对应的所述螺丝刀头35。摄像头机构4的设置极大地提升了机械手组件的操作的自动性，操作者只需要操作机械手组件的拧螺丝组件3移动到有螺丝的大概区域内，摄像头机构4可以搜索此区域内的所有的螺丝，并定位出螺丝的位置和螺丝的型号，机械手组件再控制拧螺丝组件3准确地移动到位，并准确地选择合适的螺丝刀头35。

另外，遥控器上还可以设置显示屏，显示屏可以显示机械手组件的操作环境，更便于实现远距离操作。

螺丝刀筒34的外周壁上贯穿开设有卡孔，螺丝刀头35的一端插入到螺丝刀筒34内，且螺丝刀头35上设置有弹性的卡扣，所述卡扣可被挤压，当螺丝刀头35插入到卡孔与卡扣位置正对时，卡扣与卡孔卡接配合实现螺丝刀头35的位置固定。

为了进一步提升伸出至壳体31外的螺丝刀头35稳定不晃动，在所述第三通孔3124内设置有橡胶套筒3125，所述橡胶套筒3125的内径略小于所述螺丝刀头35的杆体的外径，螺丝刀头35挤压穿过橡胶套筒3125后，在橡胶套筒3125的弹性挤压下稳定不会沿垂直于螺丝刀头35的杆体的方向发生晃动，保证螺丝刀头35的拧螺丝操作更加可靠。

一实施例中，所述旋转外壳21内设置两个平行设置的导轨24，所述导轨24上滑动设置有滑座25，所述导轨24的长度沿所述第一通孔23的轴线方向延伸，所述旋转电机22安装于所述滑座25上。

具体地，所述旋转外壳21内设置有第一气缸、推动板和铰接座，所述推动板的中心通过铰接轴与所述铰接座连接，所述推动板的第一端与其中一个所述滑座25连接，所述推动板的第二端与另一个所述滑座25连接，所述第一气缸的活塞杆通过连杆连接所述第一端或所述第二端，以使所述推动板可选择性摆动，两个所述滑座25可分别沿相反的方向移动。摆动式的推动板可以有效地保证两个滑座25可同步沿相反的方向移动，使得两个旋转电机22只能有一个伸出到旋转外壳21的外部并插接到壳体31内与第一电磁铁32吸合，进而保证旋转组件2和拧螺丝组件3的连接稳固以及能够匹配上对应位置的螺丝刀头35旋拧螺丝，且此结构简单，无需设置多个第一气缸分别推动两个滑座25移动，降低了成本和重量。

另外，为了防止螺丝旋拧后掉落，还可以在螺丝刀头35的端部设置磁性结构，吸住旋拧下来的螺丝。

在工业机器人手臂1的底座5上设置有螺丝回收箱，所述螺丝回收箱内设置有刷钉件，工业机器人手臂1携带拧螺丝组件3拧下的螺丝移动至螺丝回收箱，螺丝与刷钉件碰撞，螺丝就会从磁性的螺丝刀头35上自动脱离，无需操作者手动取下螺丝。

另外，工业机器人手臂1的底座5还可以设置为可移动的结构，底座5上安装有轮子组件，第一驱动件与轮子组件连接，可以驱动轮子组件移动和转向，进而移动至指定的位置进行拧螺丝的操作。

另外，所述底座5的侧边设置有可选择性伸缩的伸缩件，所述伸缩件在第二驱动件的驱动下实现伸缩，所述伸缩件的悬空端设置有第二电磁铁，所述第二电磁铁和所述驱动件均与所述控制器连接。第二电磁铁可在整个机械手组件移动到需要旋拧螺丝的设备后磁吸住此设备的金属外壳，防止机械手组件发生晃动。

本发明的机械手组件的一个具体的操作方式如下：

步骤S100、机械手组件移动至对应的设备处，第二驱动件驱动伸缩件伸出并使第二电磁铁吸住此设备的金属外壳实现固定；

步骤S200、拧螺丝组件3上的摄像头机构4搜寻螺丝的位置，搜寻到螺丝后，找到螺丝的准确位置和螺丝的型号，此时旋转组件2位于初始状态，初始状态下，其中一个旋转电机22的输出轴是插入到壳体31内与第一电磁铁32吸合的，如果控制器接收到摄像头机构4拍摄的照片，比对后发现当前的旋转电机22对应的螺丝刀头35的型号与需要旋拧的螺丝的型号不对应，控制器控制另一个旋转电机22的输出轴插入至壳体31内，初始状态下伸入到壳体31内的旋转电机22的输出轴缩回至旋转外壳21内；

步骤S300、控制器再控制驱动机构36的齿轮电机361转动使对应的螺丝刀筒34移动，螺丝刀筒34再携带螺丝刀头35伸出至壳体31的外部，准备旋拧螺丝；

步骤S400、控制器控制工业机器人手臂1动作，使拧螺丝组件3外露的螺丝刀头35插到所述螺丝的螺帽内，所述旋转电机22的输出轴转动，使整个拧螺丝组件3绕螺丝刀头35的中心轴线旋转，使所述螺丝刀头35旋拧下所述螺丝。

具体地，螺丝刀筒34上的螺丝刀头35可以为一字形刀头、十字形刀头和米字形刀头。螺丝刀头35不限于为上述型号的刀头，还可以是其他结构的刀头。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”等的描述意指结合该实施例的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例。

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适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种机械手组件，其特征在于，包括：

工业机器人手臂，其内设置控制器；

旋转组件，其设置在所述工业机器人手臂的悬空端，所述旋转组件包括旋转外壳，所述旋转外壳内间隔设置两个旋转电机，所述旋转外壳上对应两个所述旋转电机设置有两个第一通孔，两个所述旋转电机可择一地在所述旋转外壳内移动，以使所述旋转电机的输出轴通过所述第一通孔伸出至所述旋转外壳的外部；

拧螺丝组件，其包括壳体，所述壳体靠近所述旋转组件的一侧开设有与所述第一通孔对应的第二通孔，所述壳体内对应每个所述第二通孔均设置有第一电磁铁，所述旋转电机的输出轴依次穿过所述第一通孔和所述第二通孔与所述第一电磁铁吸合，以使所述旋转组件与所述拧螺丝组件连接，所述旋转电机可驱动所述拧螺丝组件绕所述第二通孔的轴线旋转，所述壳体内还设置支撑板，所述支撑板上开设有与所述第二通孔同轴的限位孔，两个所述限位孔内均活动设置有螺丝刀筒，两个所述螺丝刀筒与驱动机构传动连接，所述驱动机构可择一驱动所述螺丝刀筒沿所述限位孔的轴线移动，所述螺丝刀筒的端部可拆卸连接有螺丝刀头，所述壳体远离所述旋转组件的一端开设有与所述螺丝刀筒一一对应的第三通孔，同一时间段内两个所述螺丝刀头中仅一个可穿过所述第三通孔伸出至所述壳体的外部，所述旋转电机、所述驱动机构和所述第一电磁铁均与所述控制器电连接。

2.根据权利要求1所述机械手组件，其特征在于，所述驱动机构包括与所述控制器电连接的齿轮电机，所述齿轮电机的输出轴连接有第一齿轮，所述第一齿轮位于其中一个所述限位孔的一侧，另一个所述限位孔的一侧设置第二齿轮，所述第二齿轮通过转动轴连接位于所述支撑板上的转动座，所述转动轴和所述齿轮电机的输出轴通过传动带连接，所述齿轮电机的输出轴的转动可带动所述转动轴同步转动，所述第一齿轮和所述第二齿轮的转动方向相同；

所述螺丝刀筒的外侧壁设置有齿条，与所述第一齿轮啮合的所述齿条位于所述螺丝刀筒远离所述第二齿轮的一侧，与所述第二齿轮啮合的所述齿条位于所述螺丝刀筒远离所述第一齿轮的一侧，所述第一齿轮和所述第二齿轮同步转动时，其中一个所述螺丝刀头伸出至所述壳体外，另一个所述螺丝刀头缩回至所述壳体内。

3.根据权利要求2所述机械手组件，其特征在于，所述限位孔的孔壁凹设有导向槽，所述螺丝刀筒的外壁凸出设置有导向条，所述导向条的长度沿所述螺丝刀筒的移动方向延伸，所述导向条与所述导向槽插接；或，

所述限位孔的孔壁凸出设置有导向条，所述螺丝刀筒的外壁凹设与所述导向槽插接的所述导向槽，所述导向槽的长度沿所述螺丝刀筒的移动方向延伸并至少贯穿所述螺丝刀筒的一端。

4.根据权利要求1所述机械手组件，其特征在于，所述壳体包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体具有第一壳板和环设在所述第一壳板一侧的外周的第一围壁，所述第一围壁远离所述第一壳板的一端朝向所述第一围壁的外侧延伸有第一连接部；

所述第二壳体具有第二壳板和环设在所述第二壳板一侧的外周的第二围壁，所述第二围壁远离所述第二壳板的一端朝向所述第二围壁的外侧延伸有第二连接部；

所述限位板被夹紧在所述第一连接部和所述第二连接部之间。

5.根据权利要求4所述机械手组件，其特征在于，所述第一连接部和所述第二连接部通过螺栓连接，所述限位板上开设有供所述螺栓通过的避让孔。

6.根据权利要求1至5任一项所述机械手组件，其特征在于，所述壳体上设置有指纹模块，所述指纹模块与所述控制器电连接，当操作者通过所述指纹模块进行指纹识别后，所述指纹模块发送解锁指令给所述控制器，所述控制器再启动所述拧螺丝组件进行所述螺丝刀头切换操作和拧所述螺丝操作。

7.根据权利要求1至5任一项所述机械手组件，其特征在于，所述壳体远离所述旋转组件的一侧面设置有摄像头机构，所述摄像头机构与所述控制器连接，所述摄像头机构能够采集螺丝的位置和型号信息，以使所述控制器自动调节所述拧螺丝组件的位置以及选择对应的所述螺丝刀头。

8.根据权利要求1至5任一项所述机械手组件，其特征在于，所述旋转外壳内设置两个平行设置的导轨，所述导轨上滑动设置有滑座，所述导轨的长度沿所述第一通孔的轴线方向延伸，所述旋转电机安装于所述滑座上。

9.根据权利要求8所述机械手组件，其特征在于，所述旋转外壳内设置有第一气缸、推动板和铰接座，所述推动板的中心通过铰接轴与所述铰接座连接，所述推动板的第一端与其中一个所述滑座连接，所述推动板的第二端与另一个所述滑座连接，所述第一气缸的活塞杆通过连杆连接所述第一端或所述第二端，以使所述推动板可选择性摆动，两个所述滑座可分别沿相反的方向移动。

10.根据权利要求1至5任一项所述机械手组件，其特征在于，所述工业机器人手臂设置在可移动的底座上，所述底座的侧边设置有可选择性伸缩的伸缩件，所述伸缩件在驱动件的驱动下实现伸缩，所述伸缩件的悬空端设置有第二电磁铁，所述第二电磁铁和所述驱动件均与所述控制器连接。

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