CN113414779B - 一种基于计算机控制的机械手 - Google Patents

Abstract

一种基于计算机控制的机械手，包机械臂，机械臂的下端安装支撑装置，支撑装置上连接数个机械爪，机械臂上位于支撑装置的上方套装滑动装置，滑动装置与支撑装置之间通过电动伸缩杆连接，滑动装置与机械爪之间均通过连杆连接，连杆分别与滑动装置和机械爪连接，连杆内均安装压力传感器，机械爪的下端内侧面上均安装数个物料调节装置，物料调节装置能够调节机械爪上的物料的角度和位置。本发明在夹持圆形的物料时，能够通过调整物料的重心位置，从而使物料放置在平面上时，物料不会随意滚动，能够有效的提高物料转移的效率和安全，本装置的受力均匀，也能够有效的增强本装置的稳定性，提高本装置的使用寿命，而且本装置能够夹持不同形状的物料。

Description

一种基于计算机控制的机械手

技术领域

本发明属于机械手领域，具体地说是一种基于计算机控制的机械手。

背景技术

随着科学技术的发展和自动化水平的不断提高，机械手的应用越来越广，机械手能够代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，因而广泛应用于机械制造、电子、冶金等行业；现如今的许多物料为圆形，由于内部结构不同，其重心的位置可能偏移，当机械手将夹持的物料放置在平面上时，物料可能会进行翻滚，从而影响物料转移的效率和安全，由于重心的偏移，机械手各个部件的受力不均匀，使长期受力较大的部件容易损坏，极大的影响机械手的使用寿命，为了解决这些问题设计了本发明。

发明内容

本发明提供一种基于计算机控制的机械手，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种基于计算机控制的机械手，包括包机械臂，机械臂的下端固定安装支撑装置，支撑装置上铰接连接数个机械爪，机械臂上位于支撑装置的上方套装滑动装置，滑动装置与机械臂滑动连接，滑动装置与支撑装置之间通过电动伸缩杆连接，滑动装置与机械爪之间均通过连杆连接，连杆分别与滑动装置和机械爪铰接连接，连杆内均安装压力传感器，压力传感器用于感应连杆上承受的拉压力，机械爪的下端内侧面上均安装数个物料调节装置，物料调节装置能够调节机械爪上的物料的角度和位置。

如上所述的一种基于计算机控制的机械手，所述的物料调节装置包括半球形的凹槽，凹槽位于机械爪的下端内侧，凹槽中心处安装电动转轴，电动转轴上固定安装滚轮架，滚轮架上转动连接电动滚轮。

如上所述的一种基于计算机控制的机械手，所述的连杆包括连杆上段和连杆下段，连杆上段的端面开设T形凹槽，T形凹槽内固定安装压力传感器，连杆下段的端面固定连接T形杆，T形杆配套安装在T形凹槽内，T形杆与压力传感器接触。

如上所述的一种基于计算机控制的机械手，所述的支撑装置包括圆形的支撑板，支撑板固定安装在机械臂的下端，支撑板的侧面固定安装第一电动导轨，第一电动导轨上对应机械爪处均配套安装第一电动滑块，第一电动滑块与对应的机械爪铰接连接；所述的滑动装置包括圆环，圆环套装在机械臂上，圆环与机械臂花键连接，圆环的侧面固定安装圆环状的第二电动导轨，第二电动导轨上配套安装数个第二电动滑块，第二电动滑块与对应的连杆铰接连接；所述的电动伸缩杆的上端与圆环固定连接，电动伸缩杆的下端与支撑板固定连接。

如上所述的一种基于计算机控制的机械手，所述的电动滚轮上固定安装弹性材料。

本发明的优点是：本发明主要用于物料的夹持和转移，在使用时电动伸缩杆推动滑动装置向上移动，使与之相连的连杆拉动机械爪张开，当本装置对准物料时，收缩电动伸缩杆，使滑动装置向下移动，与之相连的连杆推动机械爪夹住物料，当物料的重心偏移时，与物料的重心接近的机械爪受到的张力较大，与之对应的连杆受到的向上的推力较大，与物料的重心较远的机械爪受到的张力较小，与之对应的连杆受到的向上的推力较小，各压力传感器感应到连杆上的受力大小不同，靠近物料的重心的物料调节装置向下推动物料旋转，远离物料的重心的物料调节装置向上推动物料旋转，直至将物料的重心调整到最下方，压力传感器感应到各个连杆上的压力大小一样为止，此时将物料放置在平面上，物料不会随意滚动；本发明在夹持圆形的物料时，能够通过调整物料的重心位置，从而使物料放置在平面上时，物料不会随意滚动，能够有效的提高物料转移的效率和安全，本装置的受力均匀，也能够有效的增强本装置的稳定性，提高本装置的使用寿命，而且本装置结构简单，造价便宜，能够夹持不同形状的物料，实用性强，适合推广使用。

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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图；图2为图1中A处的放大图；图3为图1中B处的放大图；图4为本发明的使用状态图；图5为本发明的俯视图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

一种基于计算机控制的机械手，如图所示，包括机械臂1，机械臂1的下端固定安装支撑装置2，支撑装置2上铰接连接数个机械爪5，机械臂1上位于支撑装置2的上方套装滑动装置7，滑动装置7与机械臂1滑动连接，滑动装置7与支撑装置2之间通过电动伸缩杆8连接，滑动装置7与机械爪5之间均通过连杆9连接，连杆9分别与滑动装置7和机械爪5铰接连接，连杆9内均安装压力传感器95，压力传感器95用于感应连杆9上承受的拉压力，机械爪5的下端内侧面上均安装数个物料调节装置6，物料调节装置6能够调节机械爪5上的物料10的角度和位置。本发明主要用于物料的夹持和转移，在使用时电动伸缩杆8推动滑动装置7向上移动，使与之相连的连杆9拉动机械爪5张开，当本装置对准物料10时，收缩电动伸缩杆8，使滑动装置7向下移动，与之相连的连杆9推动机械爪5夹住物料10，当物料10的重心偏移时，与物料10的重心接近的机械爪5受到的张力较大，与之对应的连杆9受到的向上的推力较大，与物料10的重心较远的机械爪5受到的张力较小，与之对应的连杆9受到的向上的推力较小，各压力传感器95感应到连杆9上的受力大小不同，靠近物料10的重心的物料调节装置6向下推动物料10旋转，远离物料10的重心的物料调节装置6向上推动物料10旋转，直至将物料10的重心调整到最下方，压力传感器95感应到各个连杆9上的压力大小一样为止，此时将物料10放置在平面上，物料10不会随意滚动；本发明在夹持圆形的物料10时，能够通过调整物料10的重心位置，从而使物料10放置在平面上时，物料不会随意滚动，能够有效的提高物料10转移的效率和安全，本装置的受力均匀，也能够有效的增强本装置的稳定性，提高本装置的使用寿命，而且本装置结构简单，造价便宜，能够夹持不同形状的物料，实用性强，适合推广使用。

具体而言，如图所示，本实施例所述的物料调节装置6包括半球形的凹槽61，凹槽61位于机械爪5的下端内侧，凹槽61中心处安装电动转轴64，电动转轴64上固定安装滚轮架63，滚轮架63上转动连接电动滚轮62。当机械手夹持圆形的物料10，且物料10的重心不在最下方中心时，压力传感器95感应到连杆9上的受力大小不同，受力大的机械爪5上的电动滚轮62开始转动，受力小的机械爪5上的电动滚轮62反向转动，使与电动滚轮62接触的物料10在机械爪5上转动，直至物料10的重心调整到本装置的最下方中心位置，本装置的机械爪5、连杆9等部件受力均匀，能够提高本装置的使用寿命，将物料10放置的时候，由于物料10的重心位于最低点，使物料10不会因为偏移的重心而自行滚动，从而方便进行运转和转移，提高工作效率和安全性。

具体的，如图所示，本实施例所述的连杆9包括连杆上段91和连杆下段92，连杆上段91的端面开设T形凹槽94，T形凹槽94内固定安装压力传感器95，连杆下段92的端面固定连接T形杆93，T形杆93配套安装在T形凹槽94内，T形杆93与压力传感器95接触。当机械爪5夹持物料10时，机械爪5受到向外的张力，与机械爪5对应的连杆9受到向上的压力，此时T形杆93顶在压力传感器95上，使压力传感器95能够准确的感应到连杆9上所承受的压力大小，从而使物料调节装置6能够准确的调整物料10的重心位置。

进一步的，如图所示，本实施例所述的支撑装置2包括圆形的支撑板21，支撑板21固定安装在机械臂1的下端，支撑板21的侧面固定安装第一电动导轨22，第一电动导轨22上对应机械爪5处均配套安装第一电动滑块23，第一电动滑块23与对应的机械爪5铰接连接；所述的滑动装置7包括圆环71，圆环71套装在机械臂1上，圆环71与机械臂1花键连接，圆环71的侧面固定安装圆环状的第二电动导轨72，第二电动导轨72上配套安装数个第二电动滑块73，第二电动滑块73与对应的连杆9铰接连接；所述的电动伸缩杆8的上端与圆环71固定连接，电动伸缩杆8的下端与支撑板21固定连接。该设计使本装置能够夹持长条形的物料10，机械爪5能够调节位置，当相邻的机械爪5相互靠近并调节到左右两边对称时，本装置能够更好的夹持长条形的物料，而且能够夹持更大的物料10，使本装置的使用范围更广。

更进一步的，如图所示，本实施例所述的电动滚轮62上固定安装弹性材料。该设计能够增加电动滚轮62与物料10之间的摩擦力，防止物料10因摩擦力不够而打滑，同时能够有效防止本装置对物料10造成刮伤。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种基于计算机控制的机械手，其特征在于：包括机械臂（1），机械臂（1）的下端固定安装支撑装置（2），支撑装置（2）上铰接连接数个机械爪（5），机械臂（1）上位于支撑装置（2）的上方套装滑动装置（7），滑动装置（7）与机械臂（1）滑动连接，滑动装置（7）与支撑装置（2）之间通过电动伸缩杆（8）连接，滑动装置（7）与机械爪（5）之间均通过连杆（9）连接，连杆（9）分别与滑动装置（7）和机械爪（5）铰接连接，连杆（9）内均安装压力传感器（95），压力传感器（95）用于感应连杆（9）上承受的拉压力，机械爪（5）的下端内侧面上均安装数个物料调节装置（6），物料调节装置（6）能够调节机械爪（5）上的物料（10）的角度和位置，当物料（10）的重心偏移时，与物料（10）的重心接近的机械爪（5）和与之对应的连杆（9）受到的力较大，与物料（10）的重心较远的机械爪（5）和与之对应的连杆（9）受到的力较小，各压力传感器（95）感应到连杆（9）上的受力大小不同，靠近物料（10）的重心的物料调节装置（6）向下推动物料（10）旋转，远离物料（10）的重心的物料调节装置（6）向上推动物料（10）旋转，直至将物料10的重心调整到最下方。

2.根据权利要求1所述的一种基于计算机控制的机械手，其特征在于：所述的物料调节装置（6）包括半球形的凹槽（61），凹槽（61）位于机械爪（5）的下端内侧，凹槽（61）中心处安装电动转轴（64），电动转轴（64）上固定安装滚轮架（63），滚轮架（63）上转动连接电动滚轮（62）。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于计算机控制的机械手，其特征在于：所述的连杆（9）包括连杆上段（91）和连杆下段（92），连杆上段（91）的端面开设T形凹槽（94），T形凹槽（94）内固定安装压力传感器（95），连杆下段（92）的端面固定连接T形杆（93），T形杆（93）配套安装在T形凹槽（94）内，T形杆（93）与压力传感器（95）接触。

4.根据权利要求1所述的一种基于计算机控制的机械手，其特征在于：所述的支撑装置（2）包括圆形的支撑板（21），支撑板（21）固定安装在机械臂（1）的下端，支撑板（21）的侧面固定安装第一电动导轨（22），第一电动导轨（22）上对应机械爪（5）处均配套安装第一电动滑块（23），第一电动滑块（23）与对应的机械爪（5）铰接连接；所述的滑动装置（7）包括圆环（71），圆环（71）套装在机械臂（1）上，圆环（71）与机械臂（1）花键连接，圆环（71）的侧面固定安装圆环状的第二电动导轨（72），第二电动导轨（72）上配套安装数个第二电动滑块（73），第二电动滑块（73）与对应的连杆（9）铰接连接；所述的电动伸缩杆（8）的上端与圆环（71）固定连接，电动伸缩杆（8）的下端与支撑板（21）固定连接。

5.根据权利要求2所述的一种基于计算机控制的机械手，其特征在于：所述的电动滚轮（62）上固定安装弹性材料。

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