CN206263962U - 一种升降式机械臂的控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种升降式机械臂的控制系统，包括控制器和安装座，且控制器固定在安装座上，所述控制器包括壳体，且壳体的内部设有电路板，所述控制器还包括设置在电路板上的MCU模块、脉冲信号自动识别模块和计数装置，所述MCU模块的第一输出端电性连接有显示装置，且显示装置为显示屏，所述显示装置固定安装在壳体的一侧，所述MCU模块的第二输出端电性连接有报警装置，且报警装置为声光报警器，所述报警装置固定安装在壳体靠近显示装置的一侧。本实用新型的结构简单，经济实用，安全性高，人力成本低，升降式机械臂的控制系统采用自动化控制，极大的提高了工作效率，且便于工作人员对机械臂的工作量进行了解。

Description

一种升降式机械臂的控制系统

技术领域

本实用新型涉及机械臂技术领域，尤其涉及一种升降式机械臂的控制系统。

背景技术

在制砖行业中，常需要将大量砖块进行集体移动，比如在生产线中将砖坯从制坯机移动到烧制窑，或将成品砖块移动到运输工具上。特别是在需要将砖块进行分层堆放时，如采用人力进行搬运，不足之处在于：劳动强度大导致效率降低，增加了人力成本和安全风险，并且不能直观的了解每个工作人员的工作量，为了解决以上问题，本申请文件提出了一种升降式机械臂的控制系统。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种升降式机械臂的控制系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种升降式机械臂的控制系统，包括控制器和安装座，且控制器固定在安装座上，所述控制器包括壳体，且壳体的内部设有电路板，所述控制器还包括设置在电路板上的MCU模块、脉冲信号自动识别模块和计数装置，所述MCU模块的第一输出端电性连接有显示装置，且显示装置为显示屏，所述显示装置固定安装在壳体的一侧，所述MCU模块的第二输出端电性连接有报警装置，且报警装置为声光报警器，所述报警装置固定安装在壳体靠近显示装置的一侧，且报警装置位于显示装置的下方，所述MCU模块的第三输出端电性连接有第一电机，所述MCU模块的第四输出端电性连接有第一气缸，所述MCU模块的第五输出端电性连接有第二气缸，所述MCU模块的第六输出端电性连接有机械爪，所述MCU模块的第七输出端电性连接有脉冲信号自动识别模块的第一输入端，且脉冲信号自动识别模块的第二输入端电性连接有压力传感器，所述脉冲信号自动识别模块的输入端电性连接有计数装置，且计数装置的输出端电性连接有显示装置，所述MCU模块的第一输入端电性连接有第一红外传感器，所述MCU模块的第二输入端电性连接有第一感应开关，所述MCU模块的第三输入端电性连接有测距传感器。

优选的，所述第一电机固定安装在安装座的底部内壁上，且安装座为中空结构，所述第一电机的输出轴上套设有第一齿轮，且第一电机的上方设有第二固定杆，所述第二固定杆的两端分别与安装座的内壁转动连接，所述第二固定杆上套设有两个定滑轮，且定滑轮位于第二固定杆的两端，两个定滑轮之间设有第二齿轮，所述第二齿轮套设在第二固定杆的中部位置，且第二齿轮和第一齿轮相配合，所述第二固定杆的上方设有两个安装杆，且两个安装杆相对设置在安装座的两侧内壁上，所述安装杆的顶部转动连接有动滑轮，所述动滑轮的外壁上滑动连接有连接绳，所述连接绳的一端固定在定滑轮上，且连接绳的另一端连接有第一机械臂，所述第一机械臂的顶部设有安装柱，且安装柱位于安装座的上方，所述安装柱的一侧设有滑轨，且滑轨的下方设有第二气缸，所述第二气缸的活塞杆连接有滑动座，且滑动座在滑轨的底部滑动连接，所述滑动座的底部设有第一气缸，且第一气缸的活塞杆连接有机械爪安装板，所述机械爪安装板的底部四角均设有第一红外传感器，且机械爪安装板的底部相对设有两个机械爪。

优选的，所述安装座的两侧内壁上均设有第一滑槽，且第一滑槽和第二固定杆呈九十度设置，所述第一滑槽的内壁上滑动连接有第一固定杆，且第一固定杆远离第一滑槽的一端固定安装在第一机械臂的底部，所述第一固定杆为金属固定杆，所述第一滑槽的底部内壁上设有第一感应开关，且第一感应开关和第一固定杆相配合。

优选的，所述测距传感器位于安装柱的底部，且测距传感器位于第一机械臂靠近滑轨的一侧，所述测距传感器和第一电机相配合。

优选的，两个机械爪相互靠近的一侧均设有第一凹槽，且第一凹槽的内壁上固定有压力传感器，两个压力传感器相对设置。

优选的，所述第二固定杆位于第一滑槽的下方，且第一滑槽位于安装杆的下方。

优选的，所述安装座的顶部设有第一固定圆孔，且第一固定圆孔的内壁和第一机械臂滑动连接。

本实用新型的有益效果：

1、通过测距传感器、MCU模块和第一电机相配合，测距传感器可以对安装柱和安装座之间的距离进行检测，进而测距传感器通过MCU模块来对第一电机进行控制，使得升降式机械臂的控制系统实现了自动化控制；

2、通过第一电机上的第一齿轮、第二固定杆上的第二齿轮以及定滑轮、安装杆上的动滑轮和连接绳相配合，第一电机可以带动第一机械臂在安装座上的第一固定圆孔的内壁进行上下滑动，进而对机械爪上的物料进行上下位置调节，升降式机械臂的控制系统便于将成品砖块移动到运输工具上，极大的减少了人力成本，且安全性能高；

3、通过压力传感器、脉冲信号自动识别模块、MCU模块和计数装置相配合，机械爪每夹取一次物料，压力传感器就会向脉冲信号自动识别模块发送一个脉冲信号，脉冲信号自动识别模块对压力传感器发送的脉冲信号进行自动识别，且脉冲信号自动识别模块将识别的信号传输到计数装置上，计数装置进行一次计数，升降式机械臂的控制系统可以对机械爪在一段时间内所夹取的物料进行统计，并在显示装置上进行显示，便于工作人员进行查看；

4、通过第二气缸、滑轨、滑动座和机械爪安装板相配合，第二气缸可以带动滑动座在滑轨上进行滑动，进而改变机械爪安装板上的机械爪进行水平位置移动，便于将成品砖块移动到运输工具上，极大的减少了人力成本，且安全性能高；

5、通过第一气缸，可以对机械爪安装板和滑动座之间的距离进行调节，使得工作人员可以根据实际需求在机械臂工作前就可以对机械爪安装板和滑动座之间的距离进行调节；

本实用新型的结构简单，经济实用，安全性高，人力成本低，升降式机械臂的控制系统采用自动化控制，极大的提高了工作效率，且便于工作人员对机械臂的工作量进行了解。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种升降式机械臂的控制系统的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种升降式机械臂的控制系统的局部结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种升降式机械臂的控制系统的工作原理图。

图中：1滑轨、2滑动座、3第一气缸、4机械爪安装板、5第一红外传感器、6机械爪、7第二气缸、8安装柱、9第一滑槽、10第一机械臂、11动滑轮、12安装杆、13第一固定杆、14安装座、15连接绳、16定滑轮、17第一电机、18第一齿轮、19第二齿轮、20第二固定杆、21测距传感器、22压力传感器、23第一感应开关。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-3，一种升降式机械臂的控制系统，包括控制器和安装座14，且控制器固定在安装座14上，控制器包括壳体，且壳体的内部设有电路板，控制器还包括设置在电路板上的MCU模块、脉冲信号自动识别模块和计数装置，MCU模块的第一输出端电性连接有显示装置，且显示装置为显示屏，显示装置固定安装在壳体的一侧，MCU模块的第二输出端电性连接有报警装置，且报警装置为声光报警器，报警装置固定安装在壳体靠近显示装置的一侧，且报警装置位于显示装置的下方，报警装置用于提醒工作人员，MCU模块的第三输出端电性连接有第一电机17，MCU模块的第四输出端电性连接有第一气缸3，MCU模块的第五输出端电性连接有第二气缸7，MCU模块的第六输出端电性连接有机械爪6，MCU模块的第七输出端电性连接有脉冲信号自动识别模块的第一输入端，且脉冲信号自动识别模块的第二输入端电性连接有压力传感器22，脉冲信号自动识别模块的输入端电性连接有计数装置，脉冲信号自动识别模块对压力传感器22发送的脉冲信号进行自动识别，且脉冲信号自动识别模块将识别的信号传输到计数装置上，计数装置的输出端电性连接有显示装置，MCU模块的第一输入端电性连接有第一红外传感器5，MCU模块的第二输入端电性连接有第一感应开关23，MCU模块的第三输入端电性连接有测距传感器21，第一电机17固定安装在安装座14的底部内壁上，且安装座14为中空结构，第一电机17的输出轴上套设有第一齿轮18，且第一电机17的上方设有第二固定杆20，第二固定杆20的两端分别与安装座14的内壁转动连接，第二固定杆20上套设有两个定滑轮16，且定滑轮16位于第二固定杆20的两端，两个定滑轮16之间设有第二齿轮19，第二齿轮19套设在第二固定杆20的中部位置，且第二齿轮19和第一齿轮18相配合，第二固定杆20的上方设有两个安装杆12，且两个安装杆12相对设置在安装座14的两侧内壁上，安装杆12的顶部转动连接有动滑轮11，动滑轮11的外壁上滑动连接有连接绳15，连接绳15的一端固定在定滑轮16上，且连接绳15的另一端连接有第一机械臂10，第一机械臂10的顶部设有安装柱8，且安装柱8位于安装座14的上方，安装柱8的一侧设有滑轨1，且滑轨1的下方设有第二气缸7，第二气缸7可以对机械爪安装板4和滑动座2之间的距离进行调节，使得工作人员可以根据实际需求在机械臂工作前就可以对机械爪安装板4和滑动座2之间的距离进行调节，第二气缸7的活塞杆连接有滑动座2，且滑动座2在滑轨1的底部滑动连接，滑动座2的底部设有第一气缸3，且第一气缸3的活塞杆连接有机械爪安装板4，机械爪安装板4的底部四角均设有第一红外传感器5，且机械爪安装板4的底部相对设有两个机械爪6，安装座14的两侧内壁上均设有第一滑槽9，且第一滑槽9和第二固定杆20呈九十度设置，第一滑槽9的内壁上滑动连接有第一固定杆13，且第一固定杆13远离第一滑槽9的一端固定安装在第一机械臂10的底部，第一固定杆13为金属固定杆，第一滑槽9的底部内壁上设有第一感应开关23，且第一感应开关23和第一固定杆13相配合，测距传感器21位于安装柱8的底部，且测距传感器21位于第一机械臂10靠近滑轨1的一侧，测距传感器21和第一电机17相配合，两个机械爪6相互靠近的一侧均设有第一凹槽，且第一凹槽的内壁上固定有压力传感器22，两个压力传感器22相对设置，第二固定杆20位于第一滑槽9的下方，且第一滑槽9位于安装杆12的下方，安装座14的顶部设有第一固定圆孔，且第一固定圆孔的内壁和第一机械臂10滑动连接。

工作原理：测距传感器21可以对安装柱8和安装座14之间的距离进行检测，进而测距传感器21通过MCU模块来对第一电机17进行正转控制，在第一电机17输出轴上的第一齿轮18和第二固定杆20上的第二齿轮19的配合下，第一电机17可以带动第二固定杆20在安装座14的内壁上进行转动，第二固定杆20可以带动定滑轮16进行转动，定滑轮16会对连接绳15进行缠绕，连接绳15在动滑轮11上进行滑动，同时连接线15会带动第一机械臂10在安装座14上的第一固定圆孔内壁上进行向上滑动，直到第一机械臂10到达测距传感器21所设定的高度，MCU模块控制第一电机17停止正转，然后MCU模块启动第二气缸7，第二气缸7可以带动滑动座2在滑轨1上进行滑动，进而改变机械爪安装板4上的机械爪6进行水平位置移动，当第一红外传感器5检测到物料，MCU模块控制机械爪6对物料进行夹取，同时机械爪6上的压力传感器22收到压力，压力传感器22就会向脉冲信号自动识别模块发送一个脉冲信号，脉冲信号自动识别模块对压力传感器22发送的脉冲信号进行自动识别，且脉冲信号自动识别模块将识别的信号传输到计数装置上，计数装置进行一次计数，并且计数装置所计的数值在显示装置上进行显示，便于工作人员进行查看，机械爪6在夹取物料后，第二气缸7带动滑动座2恢复到初始位置，然后MCU模块来对第一电机17进行反转控制，在第一电机17输出轴上的第一齿轮18和第二固定杆20上的第二齿轮19的配合下，第一电机17可以带动第二固定杆20在安装座14的内壁上进行转动，第二固定杆20可以带动定滑轮16进行转动，定滑轮16会对连接绳15进行释放，连接绳15在动滑轮11上进行滑动，同时第一机械臂10由于重力在安装座14上的第一固定圆孔内壁上进行向下滑动，直到第一机械臂10上的第一固定杆13和第一滑槽9底部内壁上的第一感应开关23相接触，第一感应开关23通过MCU模块来控制第一电机17停止反转，然后通过第二气缸7和滑轨1相配合，第二气缸7可以将机械爪6上的物料运送到指定位置。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种升降式机械臂的控制系统，包括控制器和安装座（14），且控制器固定在安装座（14）上，其特征在于，所述控制器包括壳体，且壳体的内部设有电路板，所述控制器还包括设置在电路板上的MCU模块、脉冲信号自动识别模块和计数装置，所述MCU模块的第一输出端电性连接有显示装置，且显示装置为显示屏，所述显示装置固定安装在壳体的一侧，所述MCU模块的第二输出端电性连接有报警装置，且报警装置为声光报警器，所述报警装置固定安装在壳体靠近显示装置的一侧，且报警装置位于显示装置的下方，所述MCU模块的第三输出端电性连接有第一电机（17），所述MCU模块的第四输出端电性连接有第一气缸（3），所述MCU模块的第五输出端电性连接有第二气缸（7），所述MCU模块的第六输出端电性连接有机械爪（6），所述MCU模块的第七输出端电性连接有脉冲信号自动识别模块的第一输入端，且脉冲信号自动识别模块的第二输入端电性连接有压力传感器（22），所述脉冲信号自动识别模块的输入端电性连接有计数装置，且计数装置的输出端电性连接有显示装置，所述MCU模块的第一输入端电性连接有第一红外传感器（5），所述MCU模块的第二输入端电性连接有第一感应开关（23），所述MCU模块的第三输入端电性连接有测距传感器（21）。

2.根据权利要求1所述的一种升降式机械臂的控制系统，其特征在于，所述第一电机（17）固定安装在安装座（14）的底部内壁上，且安装座（14）为中空结构，所述第一电机（17）的输出轴上套设有第一齿轮（18），且第一电机（17）的上方设有第二固定杆（20），所述第二固定杆（20）的两端分别与安装座（14）的内壁转动连接，所述第二固定杆（20）上套设有两个定滑轮（16），且定滑轮（16）位于第二固定杆（20）的两端，两个定滑轮（16）之间设有第二齿轮（19），所述第二齿轮（19）套设在第二固定杆（20）的中部位置，且第二齿轮（19）和第一齿轮（18）相配合，所述第二固定杆（20）的上方设有两个安装杆（12），且两个安装杆（12）相对设置在安装座（14）的两侧内壁上，所述安装杆（12）的顶部转动连接有动滑轮（11），所述动滑轮（11）的外壁上滑动连接有连接绳（15），所述连接绳（15）的一端固定在定滑轮（16）上，且连接绳（15）的另一端连接有第一机械臂（10），所述第一机械臂（10）的顶部设有安装柱（8），且安装柱（8）位于安装座（14）的上方，所述安装柱（8）的一侧设有滑轨（1），且滑轨（1）的下方设有第二气缸（7），所述第二气缸（7）的活塞杆连接有滑动座（2），且滑动座（2）在滑轨（1）的底部滑动连接，所述滑动座（2）的底部设有第一气缸（3），且第一气缸（3）的活塞杆连接有机械爪安装板（4），所述机械爪安装板（4）的底部四角均设有第一红外传感器（5），且机械爪安装板（4）的底部相对设有两个机械爪（6）。

3.根据权利要求2所述的一种升降式机械臂的控制系统，其特征在于，所述安装座（14）的两侧内壁上均设有第一滑槽（9），且第一滑槽（9）和第二固定杆（20）呈九十度设置，所述第一滑槽（9）的内壁上滑动连接有第一固定杆（13），且第一固定杆（13）远离第一滑槽（9）的一端固定安装在第一机械臂（10）的底部，所述第一固定杆（13）为金属固定杆，所述第一滑槽（9）的底部内壁上设有第一感应开关（23），且第一感应开关（23）和第一固定杆（13）相配合。

4.根据权利要求2所述的一种升降式机械臂的控制系统，其特征在于，所述测距传感器（21）位于安装柱（8）的底部，且测距传感器（21）位于第一机械臂（10）靠近滑轨（1）的一侧，所述测距传感器（21）和第一电机（17）相配合。

5.根据权利要求1或2所述的一种升降式机械臂的控制系统，其特征在于，两个机械爪（6）相互靠近的一侧均设有第一凹槽，且第一凹槽的内壁上固定有压力传感器（22），两个压力传感器（22）相对设置。

6.根据权利要求2所述的一种升降式机械臂的控制系统，其特征在于，所述第二固定杆（20）位于第一滑槽（9）的下方，且第一滑槽（9）位于安装杆（12）的下方。

7.根据权利要求2所述的一种升降式机械臂的控制系统，其特征在于，所述安装座（14）的顶部设有第一固定圆孔，且第一固定圆孔的内壁和第一机械臂（10）滑动连接。