CN112025773A - 一种人工智能机械臂保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种人工智能机械臂保护装置，涉及机械臂防护技术领域，包括包括固定板，平移架上设有与支撑板锁定配合的锁定机构，所述限位槽板II和伸缩机构之间设有调节机构；本发明通过设置的伸缩机构能实现支撑板受到机械臂冲击时的弹性压缩效果，起到竖直方向的弹性减震，设置的调节机构能对减震弹簧的初始压缩量进行调节，实现根据机械臂的冲击力进行灵活调节，有效提升了对机械臂的减震效果，设置的卡接机构能对机械臂进行竖直方向的限位锁定，削弱其竖直方向的二次跳动，同时设置的锁定机构能对平移架的移动进行锁定效果，起到对机械臂横向移动的锁定，机械臂坠落后的稳定度得到提升，保护效果更好。

Description

一种人工智能机械臂保护装置

技术领域

本发明涉及机械臂防护技术领域，具体是一种人工智能机械臂保护装置。

背景技术

机械臂是指高精度，多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂系统。因其独特的操作灵活性, 已在工业装配, 安全防爆等领域得到广泛应用。机械臂是一个复杂系统, 存在着参数摄动、外界干扰及未建模动态等不确定性。因而机械臂的建模模型也存在着不确定性，对于不同的任务, 需要规划机械臂关节空间的运动轨迹，从而级联构成末端位姿。

申请公布号为CN110216642 A的专利公开了一种人工智能机械臂防尘保护装置，包括箱体、正极板、竖板、负极板和电动伸缩杆，所述箱体的内部左端穿插有手柄，且手柄的顶部位于箱体的上方，所述箱体的上表面贴合有顶板，所述外壳的内部设置有圆盘，且圆盘的后端表面焊接有连接杆，所述外壳的底端连接有固定板，所述竖板连接在连接板的下表面，所述正极板的下方设置有同样和竖板连接的负极板，所述正极板和负极板之间设置有载板，所述载板的上方设置有清洁板，所述载板的下表面连接有支腿，且支腿的内部穿插有螺纹杆。该装置虽然能用于对机械臂的坠落进行保护，但是不能很好的应对机械臂意外坠落时的弹性支撑保护效果，为此，现提供一种人工智能机械臂保护装置，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种人工智能机械臂保护装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种人工智能机械臂保护装置，包括固定板，固定板上水平固定有限位槽板I，限位槽板I上伸缩式安装有伸缩机构，伸缩机构上端设有平行的限位槽板II，所述限位槽板II上固定有支撑板，支撑板上通过平移调节机构驱动传动连接有滑动设置的平移架，平移架上滑动安装有限位托架，限位托架上设有一对用于对机械臂进行限位的卡接机构，所述平移架上设有与支撑板锁定配合的锁定机构，所述限位槽板II和伸缩机构之间设有调节机构。

作为本发明的一种改进方案：所述伸缩机构包括位于限位槽板I和限位槽板II之间的铰接架，铰接架下端铰接有滑动嵌设在限位槽板I内的导向滑块I，所述铰接架上端铰接有滑动嵌设在限位槽板II上的导向滑块II。

作为本发明的一种改进方案：所述伸缩机构还包括贯穿导向滑块II内部的旋转轴，旋转轴上套设有调节套块，调节套块与导向滑块II之间固定有减震弹簧。

作为本发明的一种改进方案：所述调节机构包括与旋转轴同轴固定的螺纹杆，调节套块螺纹套接在螺纹杆上，所述螺纹杆端部固定有手轮I，所述限位槽板II内固定有与导向滑块II抵接的限位弧板。

作为本发明的一种改进方案：所述卡接机构包括横向固定在限位托架内壁的套板，套板上滑动安装有楔形块，楔形块与套板之间固定有抵推弹簧，所述楔形块的楔面朝上。

作为本发明的一种改进方案：所述卡接机构还包括位于限位托架内的承载板，限位托架底部竖直固定有滑动嵌设在限位托架内的滑柱，滑柱上套设有两端分别与承载板和限位托架固定的缓冲弹簧。

作为本发明的一种改进方案：所述平移调节机构包括固定在平移架上的螺纹套块和导向块，螺纹套块和导向块滑动嵌设在支撑板内，所述螺纹套块螺纹连接穿设有平移螺杆，平移螺杆端部固定有手轮II。

作为本发明的一种改进方案：所述锁定机构包括滑动嵌设在平移架内的T字滑块，T字滑块上端与限位托架底部固定，所述平移架上固定有限位板，限位板上滑动穿设有与平移架固定的横向导杆，限位板与T字滑块之间固定有弹簧圈，横向导杆底部固定有竖直套筒，竖直套筒内竖直滑动安装有插柱，插柱与竖直套筒之间固定有竖直弹簧，所述支撑板上开设有与插柱插接适配的插槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过设置的伸缩机构能实现支撑板受到机械臂冲击时的弹性压缩效果，起到竖直方向的弹性减震，设置的调节机构能对减震弹簧的初始压缩量进行调节，实现根据机械臂的冲击力进行灵活调节，有效提升了对机械臂的减震效果，设置的卡接机构能对机械臂进行竖直方向的限位锁定，削弱其竖直方向的二次跳动，同时设置的锁定机构能对平移架的移动进行锁定效果，起到对机械臂横向移动的锁定，机械臂坠落后的稳定度得到提升，保护效果更好。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的局部侧视示意图；

图3为图1中A部的放大示意图；

图4为图1中B部的放大示意；

图5为本发明的局部立体结构示意图。

图中：1-固定板、2-导向滑块I、3-限位槽板I、4-手轮I、5-支撑板、6-限位托架、7-T字滑块、8-手轮II、9-平移螺杆、10-铰接架、11-抵推弹簧、12-套板、13-楔形块、14-承载板、15-滑柱、16-导向块、17-螺纹套块、18-平移架、19-竖直套筒、20-竖直弹簧、21-横向导杆、22-限位板、23-弹簧圈、24-插柱、25-插槽、26-限位槽板II、27-限位弧板、28-旋转轴、29-导向滑块II、30-减震弹簧、31-调节套块、32-螺纹杆、33-缓冲弹簧。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明：

实施例1

请参阅图1-5，一种人工智能机械臂保护装置，包括固定板1，固定板1上水平固定有限位槽板I3，所述限位槽板I3上伸缩式安装有伸缩机构，伸缩机构上端设有平行的限位槽板II26，所述限位槽板II26上固定有支撑板5，支撑板5上通过平移调节机构驱动传动连接有滑动设置的平移架18，平移架18上滑动安装有限位托架6，限位托架6上设有一对用于对机械臂进行限位的卡接机构，所述平移架18上设有与支撑板5锁定配合的锁定机构，所述限位槽板II26和伸缩机构之间设有调节机构。

本装置中设置的伸缩机构能在装置受到机械臂意外坠落时起到保护效果，伸缩机构受压后的弹性形变起到很好的缓冲减震作用。

具体地，伸缩机构包括位于限位槽板I3和限位槽板II26之间的铰接架10，铰接架10下端铰接有滑动嵌设在限位槽板I3内的导向滑块I2，所述铰接架10上端铰接有滑动嵌设在限位槽板II26上的导向滑块II29。伸缩机构还包括贯穿导向滑块II29内部的旋转轴28，旋转轴28上套设有调节套块31，调节套块31与导向滑块II29之间固定有减震弹簧30。

在支撑板5受到机械臂的冲击后下移，此时限位槽板II26随之下移，此时铰接架10实现形变压缩，设置的减震弹簧30弹性形变，起到对冲击力的弹性减震效果，起到对机械臂冲击的缓冲，提升了对机械臂的保护效果。

进一步地，本装置设置有调节机构，包括与旋转轴28同轴固定的螺纹杆32，调节套块31螺纹套接在螺纹杆32上，所述螺纹杆32端部固定有手轮I4，所述限位槽板II26内固定有与导向滑块II29抵接的限位弧板27。通过旋拧手轮I4能带动螺纹杆32旋转，此时螺纹杆32驱动其上的调节套块31横向移动，实现对减震弹簧30初始压缩量进行调节，实现根据机械臂的竖直冲击力的大小进行灵活调节，实现对机械臂的有效减震保护。

实施例2

在实施例1的基础上，另外，本装置还设有卡接机构，包括横向固定在限位托架6内壁的套板12，套板12上滑动安装有楔形块13，楔形块13与套板12之间固定有抵推弹簧11，所述楔形块13的楔面朝上。卡接机构还包括位于限位托架6内的承载板14，限位托架6底部竖直固定有滑动嵌设在限位托架6内的滑柱15，滑柱15上套设有两端分别与承载板14和限位托架6固定的缓冲弹簧33。

通过上述设置，当机械臂意外坠落时，机械臂对设置的两个楔形块13进行竖直冲击，此时楔形块13向套板12内部滑动，抵推弹簧11弹性压缩，当机械臂处于楔形块13下方时，在抵推弹簧11的弹性作用下，两个楔形块13相互抵接，实现对机械臂的限制效果，起到很好的保护作用，而在此期间，机械臂对承载板14进行冲击，弹簧圈23弹性形变，起到进一步的缓冲效果，机械臂的缓冲保护效果显著提升。

本装置的平移调节机构包括固定在平移架18上的螺纹套块17和导向块16，螺纹套块17和导向块16滑动嵌设在支撑板5内，所述螺纹套块17螺纹连接穿设有平移螺杆9，平移螺杆9端部固定有手轮II8。通过旋拧手轮II8能驱动平移螺杆9旋转，平移螺杆9驱动其上的螺纹套块17横向移动，进而实现限位托架6的位置移动效果，实现根据机械臂的位置进行调节，保证对机械臂的有效保护。

进一步地，本装置的锁定机构包括滑动嵌设在平移架18内的T字滑块7，T字滑块7上端与限位托架6底部固定，所述平移架18上固定有限位板22，限位板22上滑动穿设有与平移架18固定的横向导杆21，限位板22与T字滑块7之间固定有弹簧圈23，横向导杆21底部固定有竖直套筒19，竖直套筒19内竖直滑动安装有插柱24，插柱24与竖直套筒19之间固定有竖直弹簧20，所述支撑板5上开设有与插柱24插接适配的插槽25。

在机械臂意外坠落时，机械臂对限位托架6形成冲击，横向的分力能带动T字滑块7相对平移架18滑动，此时横向导杆21相对限位板22滑动，弹簧圈23弹性形变，进行横向的缓冲减震效果，当横向冲击过大时，竖直套筒19移动到插槽25正上方，在竖直弹簧20的弹性抵推作用下，插柱24插接到插槽25内实现横向移动的锁定效果，起到对机械臂下坠的有效保护。

综上所述，本发明通过设置的伸缩机构能实现支撑板5受到机械臂冲击时的弹性压缩效果，起到竖直方向的弹性减震，设置的调节机构能对减震弹簧30的初始压缩量进行调节，实现根据机械臂的冲击力进行灵活调节，有效提升了对机械臂的减震效果，设置的卡接机构能对机械臂进行竖直方向的限位锁定，削弱其竖直方向的二次跳动，同时设置的锁定机构能对平移架18的移动进行锁定效果，起到对机械臂横向移动的锁定，机械臂坠落后的稳定度得到提升，保护效果更好。

需要特别说明的是，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，以上所述实施例仅表达了本技术方案的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术方案专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本技术方案的保护范围。本技术方案专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种人工智能机械臂保护装置，包括固定板（1），固定板（1）上水平固定有限位槽板I（3），其特征在于，所述限位槽板I（3）上伸缩式安装有伸缩机构，伸缩机构上端设有平行的限位槽板II（26），所述限位槽板II（26）上固定有支撑板（5），支撑板（5）上通过平移调节机构驱动传动连接有滑动设置的平移架（18），平移架（18）上滑动安装有限位托架（6），限位托架（6）上设有一对用于对机械臂进行限位的卡接机构，所述平移架（18）上设有与支撑板（5）锁定配合的锁定机构，所述限位槽板II（26）和伸缩机构之间设有调节机构。

2.根据权利要求1所述的人工智能机械臂保护装置，其特征在于，所述伸缩机构包括位于限位槽板I（3）和限位槽板II（26）之间的铰接架（10），铰接架（10）下端铰接有滑动嵌设在限位槽板I（3）内的导向滑块I（2），所述铰接架（10）上端铰接有滑动嵌设在限位槽板II（26）上的导向滑块II（29）。

3.根据权利要求2所述的人工智能机械臂保护装置，其特征在于，所述伸缩机构还包括贯穿导向滑块II（29）内部的旋转轴（28），旋转轴（28）上套设有调节套块（31），调节套块（31）与导向滑块II（29）之间固定有减震弹簧（30）。

4.根据权利要求3所述的人工智能机械臂保护装置，其特征在于，所述调节机构包括与旋转轴（28）同轴固定的螺纹杆（32），调节套块（31）螺纹套接在螺纹杆（32）上，所述螺纹杆（32）端部固定有手轮I（4），所述限位槽板II（26）内固定有与导向滑块II（29）抵接的限位弧板（27）。

5.根据权利要求1所述的人工智能机械臂保护装置，其特征在于，所述卡接机构包括横向固定在限位托架（6）内壁的套板（12），套板（12）上滑动安装有楔形块（13），楔形块（13）与套板（12）之间固定有抵推弹簧（11），所述楔形块（13）的楔面朝上。

6.根据权利要求5所述的人工智能机械臂保护装置，其特征在于，所述卡接机构还包括位于限位托架（6）内的承载板（14），限位托架（6）底部竖直固定有滑动嵌设在限位托架（6）内的滑柱（15），滑柱（15）上套设有两端分别与承载板（14）和限位托架（6）固定的缓冲弹簧（33）。

7.根据权利要求1所述的人工智能机械臂保护装置，其特征在于，所述平移调节机构包括固定在平移架（18）上的螺纹套块（17）和导向块（16），螺纹套块（17）和导向块（16）滑动嵌设在支撑板（5）内，所述螺纹套块（17）螺纹连接穿设有平移螺杆（9），平移螺杆（9）端部固定有手轮II（8）。

8.根据权利要求1所述的人工智能机械臂保护装置，其特征在于，所述锁定机构包括滑动嵌设在平移架（18）内的T字滑块（7），T字滑块（7）上端与限位托架（6）底部固定，所述平移架（18）上固定有限位板（22），限位板（22）上滑动穿设有与平移架（18）固定的横向导杆（21），限位板（22）与T字滑块（7）之间固定有弹簧圈（23），横向导杆（21）底部固定有竖直套筒（19），竖直套筒（19）内竖直滑动安装有插柱（24），插柱（24）与竖直套筒（19）之间固定有竖直弹簧（20），所述支撑板（5）上开设有与插柱（24）插接适配的插槽（25）。

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