CN205835346U - 一种板簧搬运机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种板簧搬运机械手，包括底座、手臂、操作器和传感器组；所述底座包括基座、固定在基座上的升降柱和固定于升降柱顶端的转台；所述转台上固定手臂，所述手臂中间设置第一关节；手臂与操作器之间采用旋转机构连接；所述升降柱由第一电机驱动；所述转台由第二电机驱动；所述第一关节由第三电机驱动；所述旋转机构由第四电机驱动；所述第一、二、三、四电机均与控制系统连接，由控制系统控制；所述控制系统与人机交换端连接；所述传感器组与人机交换端连接；所述控制系统与环境交互系统连接；本实用新型提供的板簧搬运机械手操作简单、运作省力、高效安全，具有良好的市场应用价值。

Description

一种板簧搬运机械手

技术领域

本实用新型涉及自动化领域，尤其涉及一种板簧搬运机械手。

背景技术

改革开放以来，国民经济快速增长，科技创新、自主创新己成为国内工业发展的主流，我国工业正逐步向集约型、节能减排、低碳的方向发展。由于机械手为物料上下线和生产物品组装提供极理想的助力搬运和组装工具，可完成重物抓取、搬运、翻转、对接、微调角度等三维空间移载动作，因而广泛用于工业生产中。机械手可部分替代人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，在作业员的轻松操作下，可完成自动机器人的许多复杂工作，而生产及使用成本却大为降低，同时使用范围也广泛，灵活性和机动性更大。在汽车装配业中，板簧的重量很大，国内用于汽车板簧搬运的一般是人工搬运或是横梁式的平面机械手，人工劳动强度大，工作效率底下。而平面机械手在一定程度上又显得不够灵活，作业精确度与作业效率较低。

现有技术存在缺陷，需要改进。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的缺陷，本实用新型提出了一种用于板簧升降、旋转、伸缩的板簧搬运机械手。

本实用新型提示的技术方案，一种板簧搬运机械手，包括底座、手臂、操作器和传感器组；所述底座包括基座、固定在基座上的升降柱和固定于升降柱顶端的转台；所述转台上固定手臂，所述手臂中间设置第一关节；手臂与操作器之间采用旋转机构连接；所述升降柱由第一电机驱动；所述转台由第二电机驱动；所述第一关节由第三电机驱动；所述旋转机构由第四电机驱动；所述第一、二、三、四电机均与控制系统连接，由控制系统控制；所述控制系统与人机交换端连接；所述传感器组与人机交换端连接；所述控制系统与环境交互系统连接。

优选地，所述转台与手臂之间设置第二关节，所述第二关节处设置电动连接轴，所述电动连接轴用于控制手臂的仰俯角；所述电动连接轴由第五电机驱动，所述第五电机由控制系统控制。

优选地，所述传感器组包括角度传感器、倾角传感器、加速度传感器、压力传感器和距离传感器。

优选地，所述操作器设置为机械手爪。

优选地，所述机械手爪包括固定爪和一个活动爪，所述活动爪由气缸驱动实现张开与闭合。

优选地，所述固定爪和活动爪上均固定压力传感器，所述固定爪和活动爪上嵌入式固定距离传感器，所述压力传感器和距离传感器均与人机交换端连接。

优选地，所述角度传感器固定在转台上和旋转机构上；所述倾角传感器设置在电动连接轴上；所述加速度传感器固定在第一关节上。

优选地，所述环境交互系统设置多个连接端口，包括板簧卷耳机连接端口，钻床连接端口、铣床连接端口。

优选地，所述人机交换端设置为计算机的标准终端或指令控制台或信息控制板。

优选地，所述第一、二、三、四、五电机均安装编码器。

相对于现有技术的有益效果，该板簧搬运机械手按照人体工程学设计，随着人机交换端的控制可以上下前后左右三维空间自动运行，减轻工人劳动负荷，操作方便灵活，提高工作效率；保证工件对接时随机移动精确定位，避免了工件装配时由于碰撞所产生的损伤；轻松完成板簧的搬运、翻转、装配等工序，同时设置多个连接端口，更好地与其他板簧生产机械配合，实现更好的兼容；本实用新型提供的机械手操作简单、运作省力、高效安全，具有良好的市场应用价值。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步的解释说明；

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型连接示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。

下面结合附图对本实用新型一种板簧搬运机械手作详细说明。

如图1和2所示，一种板簧搬运机械手，包括底座、手臂5、操作器和传感器组；所述传感器组包括角度传感器、倾角传感器、加速度传感器、压力传感器和距离传感器；所述底座包括基座1、固定在基座1上的升降柱2和固定于升降柱2顶端的转台3；所述转台3上固定手臂5，所述手臂5中间设置第一关节6；所述转台3与手臂5之间设置第二关节4，所述第二关节4处设置电动连接轴，所述电动连接轴用于控制手臂5的仰俯角；所述电动连接轴由第五电机驱动，所述第五电机由控制系统控制。

手臂5与操作器之间采用旋转机构7连接；所述操作器设置为机械手爪；所述机械手爪包括固定爪9和活动爪10，所述活动爪10由气缸8驱动实现张开与闭合；所述固定爪9和活动爪10上均固定压力传感器，所述固定爪9和活动爪10上嵌入式固定距离传感器，所述压力传感器和距离传感器均与人机交换端连接。

所述升降柱2由第一电机驱动；所述转台3由第二电机驱动；所述第一关节6由第三电机驱动；所述旋转机构7由第四电机驱动；所述第一、二、三、四电机均与控制系统连接，由控制系统控制；所述角度传感器固定在转台3上和旋转机构7上；所述倾角传感器设置在电动连接轴上；所述加速度传感器固定在第一关节6上；所述控制系统与人机交换端连接；所述传感器组与人机交换端连接；所述人机交换端设置为计算机的标准终端或指令控制台或信息控制板；所述控制系统与环境交互系统连接；所述环境交互系统设置多个连接端口，包括板簧卷耳机连接端口，钻床连接端口、铣床连接端口；所述第一、二、三、四、五电机均安装编码器。

工作时，通过计算机标准终端控制由STC12C5A60S2系列单片机为核心的控制系统，实现对第一电机的控制，来实现对升降柱2的控制，升降柱2升降到大体的控制高度后停止，计算机标准终端接收传感器组收集到的数据进行整体和分析，对控制系统下达指令，控制系统进而控制各电机和气缸8实现对板簧的定位与抓取。

升降柱2由第一电机控制，实现升降；转台3由第二电机控制，并通过角度传感器收集角度信息；第一关节6由第三电机控制，并通过加速度传感器收集加速度信息；旋转机构7由第四电机控制，并通过角度传感器收集信息；第二关节4由第五电机控制，并通过倾角传感器收集仰俯角信息；操作器由气缸8控制，并通过压力传感器和距离传感器收集压力信息和距离信息。

需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本实用新型说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种板簧搬运机械手，其特征在于，包括底座、手臂、操作器和传感器组；所述底座包括基座、固定在基座上的升降柱和固定于升降柱顶端的转台；所述转台上固定手臂，所述手臂中间设置第一关节；手臂与操作器之间采用旋转机构连接；所述升降柱由第一电机驱动；所述转台由第二电机驱动；所述第一关节由第三电机驱动；所述旋转机构由第四电机驱动；所述第一、二、三、四电机均与控制系统连接，由控制系统控制；所述控制系统与人机交换端连接；所述传感器组与人机交换端连接；所述控制系统与环境交互系统连接。

2.根据权利要求1所述一种板簧搬运机械手，其特征在于，所述转台与手臂之间设置第二关节，所述第二关节处设置电动连接轴，所述电动连接轴用于控制手臂的仰俯角；所述电动连接轴由第五电机驱动，所述第五电机由控制系统控制。

3.根据权利要求2所述一种板簧搬运机械手，其特征在于，所述传感器组包括角度传感器、倾角传感器、加速度传感器、压力传感器和距离传感器。

4.根据权利要求3所述一种板簧搬运机械手，其特征在于，所述操作器设置为机械手爪。

5.根据权利要求4所述一种板簧搬运机械手，其特征在于，所述机械手爪包括固定爪和一个活动爪，所述活动爪由气缸驱动实现张开与闭合。

6.根据权利要求5所述一种板簧搬运机械手，其特征在于，所述固定爪和活动爪上均固定压力传感器，所述固定爪和活动爪上嵌入式固定距离传感器，所述压力传感器和距离传感器均与人机交换端连接。

7.根据权利要求3所述一种板簧搬运机械手，其特征在于，所述角度传感器固定在转台上和旋转机构上；所述倾角传感器设置在电动连接轴上；所述加速度传感器固定在第一关节上。

8.根据权利要求1所述一种板簧搬运机械手，其特征在于，所述环境交互系统设置多个连接端口，包括板簧卷耳机连接端口，钻床连接端口、铣床连接端口。

9.根据权利要求1所述一种板簧搬运机械手，其特征在于，所述人机交换端设置为计算机的标准终端或指令控制台或信息控制板。

10.根据权利要求2所述一种板簧搬运机械手，其特征在于，所述第一、二、三、四、五电机均安装编码器。