CN206357256U - 一种可更换机械手种类的柔性抓取装置 - Google Patents
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Abstract
一种可更换机械手种类的柔性抓取装置，包括底座、旋转台壳体、第一、二关节连接臂和夹爪机构，底座上安装竖直设置的旋转台壳体，旋转台壳体内设置旋转电机，旋转电机用来实现旋转台壳体的旋转；旋转台壳体上端设置第一双出轴电机，第一双出轴电机通过第一关节连接臂连接第二双出轴电机，第二双出轴电机通过第二关节连接臂连接夹爪机构，夹爪机构包括抓取臂和机械手，抓取臂底部设置机械手，抓取臂与机械手之间通过转轴进行连接，抓取臂上设有第一步进电机、第二步进电机，第一步进电机用于控制机械手的旋转，第二步进电机用于控制机械手的抓取与放下。本实用新型在抓取不同形状，不同种类的物品时，通过将不同的机械手装置安装在连接臂上，并通过插头与插口的连接，可以很方便的实现抓取要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种可更换机械手种类的柔性抓取装置，具体涉及一种可以自主选择机械手类别的可灵活弯曲、旋转的位姿柔性调整装置，属于机械手臂技术领域。
背景技术
机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。它是在早期出现的古代机器人基础上发展起来的。机械手研究始于20世纪中期，随着计算机和自动化技术的发展，计算机取得了惊人的进步，向高速度、大容量、低价格的方向发展。同时，大批量生产的迫切需求推动了自动化技术的进展，又为机器人的开发奠定了基础。另一方面，核能技术的研究要求某些操作机械代替人处理放射性物质。机械手有很多不同的种类，不同的机械手有不同的用途。但是，目前的机械手只是适用于单个领域，并不能在多个领域通用。单个领域的机械手只能在某种领域满足要求，并不能满足抓取不同形状的物品的要求。这个时候，一种可以方便的更换机械手的种类来抓取不同类型物品的装置就显得尤为重要了，这项工作的意义是多方面的。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，设计了一种可以方便的更换机械手的种类抓取不同类型物品的柔性调整臂装置。在抓取不同形状，不同种类的物品时，通过将不同的机械手装置安装在连接臂上，并通过插头与插口的连接，可以很方便的实现抓取要求。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的，一种可更换机械手种类的柔性抓取装置，其特征在于：所述抓取装置包括底座、旋转台壳体、第一、二关节连接臂和夹爪机构，底座上安装竖直设置的旋转台壳体，旋转台壳体内设置旋转电机，旋转电机用来实现旋转台壳体的旋转；旋转台壳体上端设置第一双出轴电机，第一双出轴电机通过第一关节连接臂连接第二双出轴电机，第二双出轴电机通过第二关节连接臂连接夹爪机构，夹爪机构包括抓取臂和机械手，抓取臂底部设置机械手，抓取臂与机械手之间通过转轴进行连接，抓取臂上设有第一步进电机、第二步进电机，第一步进电机用于控制机械手的旋转，第二步进电机用于控制机械手的抓取与放下。
优选的，所述第一关节连接臂包括第一连接臂、以及第一连接臂两端的关节，第一连接臂上设有伸缩节。
优选的，所述机械手为三爪机械手。
优选的，所述机械手为机械钳。
优选的，所述，第二关节连接臂包括第二连接臂、以及第一插口，夹爪机构的抓取臂上设有第二插口，第一、二插口中分别设置两端带有插头的电线实现第二连接臂与抓取臂的连接。
优选的，所述抓取臂与所述第二关节连接臂螺纹连接。
优选的，所述底座与旋转台壳体通过螺钉固定。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
第一，本实用新型一种可更换机械手种类的柔性抓取装置，由底座、旋转台壳体、柔性调整臂、和三个夹爪机构等组成。所述旋转台壳体固定在底座上，所述旋转台壳体的旋转可以通过内部的步进电动机来实现。底座与旋转台壳体通过螺钉固定；所述柔性调整臂包括第一关节连接臂和第二关节连接臂，每个关节间通过连接臂连接在一起,第一关节连接臂上的两个关节之间有一个伸缩关节，用来调整长度。在第一关节连接臂后端设有第一个双出轴电机，在第二关节连接臂后端设有第二个双出轴电机。第二关节连接臂主要用来安装不同的机械手。不同的机械手抓取臂与机械手组成了一个装置，一为吸盘装置，二为三爪机械手装置，三为机械钳装置，可以通过螺纹将它们连接在第二关节连接臂上。每个抓取臂上都装有两个步进电动机。第一步进电动机用来控制旋转，第二步进电动机用来控制机械手的抓取与放下。图二列举了三个不同的抓取装置，左边的为吸盘装置，中间的为三爪机械手装置，右边的抓取臂上为机械钳装置，抓取臂与机械手装置之间通过转轴进行连接。第二关节连接臂、抓取臂上分别设有插口，可以通过两端带有插头的电线将它们连接在一起，以达到控制机械手装置的目的。
第二，本实用新型结构合理简单明了、生产制造容易、使用拆卸方便，根据实际操作时的需求，通过电动机带动臂的旋转，选择合理的机械手，吸盘，机械钳或者三爪机械手，来实现物体的抓取。可以通过柔性调整臂上的伸缩节实现长短调节，从而达到预定的空间位置，可以通过两个双出轴电机来调节柔性调整臂的上下运动，实现抓取的目的。
第三，该装置提供了一种可以改变长度，旋转且可以精确定位抓取位置的柔性调整臂，以及可以任意选取机械手的抓取装置。使人们在物品抓取时能将机械手固定在预想的空间位置的同时，能够随意的更换机械手，来实现抓取的目的。在生产线上物品抓取以及在危险环境抓取不同的物品时有着广泛的应用前景。
附图说明
图1为本实用新型一种可更换机械手种类的柔性抓取装置的整体结构图。
图2为本实用新型吸盘夹爪机构的示意图。
图3为本实用新型三爪机械手夹爪机构的示意图。
图4为本实用新型三爪机械手夹爪机构的示意图。
图中：1底座、2旋转台壳体、3第一双出轴电机、4关节、5伸缩节、6第二双出轴电机、7插口、8插头、9第一步进电动机、10第二步进电动机、11吸盘、12三爪机械手、13机械钳、14第一关节连接臂、15第二关节连接臂。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明:
如图1所示，所述的一种可更换机械手种类的柔性抓取装置由底座 1、旋转台壳体2、柔性调整臂、 和三个夹爪机构等组成。
旋转台壳体 2固定在底座 1上，旋转台壳体 2的旋转是通过内部的步进电动机来实现的。旋转台壳体2上连接有柔性调整臂，包括第一关节连接臂14和第二关节连接臂15，两个关节连接臂之间通过关节4连接。同时，第一关节连接臂14上有伸缩节5，用来调节伸出的长度。在第一关节连接臂后端设有第一双出轴电机3，在第二关节连接臂后端设有第二双出轴电机6，用来调整上下高度，将臂调整到所需要的空间位置。
第二关节连接臂用来安装三个不同的机械手抓取装置，第一种装置为吸盘11，第二种装置为三爪机械手12，第三种装置为机械钳13，可以通过螺纹将它们连接在第二关节连接臂上。每个抓取臂上都装有两个步进电动机。第一步进电动机9用来控制旋转，第二步进电动机10用来控制机械手的抓取与放下。
抓取臂与机械手装置之间通过转轴进行连接。第二连接臂上设有第一插口7，夹爪机构的抓取臂上设有第二插口，第一、二插口中分别设置两端带有插头8的电线，可以通过电线将它们连接在一起，以达到控制机械手装置的目的。
Claims (8)
1.一种可更换机械手种类的柔性抓取装置，其特征在于：所述抓取装置包括底座（1）、旋转台壳体（2）、第一、二关节连接臂（14、15）和夹爪机构，底座（1）上安装竖直设置的旋转台壳体（2），旋转台壳体（2）内设置旋转电机，旋转电机用来实现旋转台壳体（2）的旋转；旋转台壳体（2）上端设置第一双出轴电机（3），第一双出轴电机（3）通过第一关节连接臂（14）连接第二双出轴电机（6），第二双出轴电机（6）通过第二关节连接臂（15）连接夹爪机构，夹爪机构包括抓取臂和机械手，抓取臂底部设置机械手，抓取臂与机械手之间通过转轴进行连接，抓取臂上设有第一步进电机（9）、第二步进电机（10），第一步进电机（9）用于控制机械手的旋转，第二步进电机（10）用于控制机械手的抓取与放下。
2.根据权利要求1所述的一种可更换机械手种类的柔性抓取装置，其特征在于：所述第一关节连接臂（14）包括第一连接臂、以及第一连接臂两端的关节（4），第一连接臂上设有伸缩节（5），第二关节连接臂（15）包括第二连接臂、以及第一插口（7）。
3.根据权利要求1所述的一种可更换机械手种类的柔性抓取装置，其特征在于：所述机械手为吸盘（11）。
4.根据权利要求1所述的一种可更换机械手种类的柔性抓取装置，其特征在于：所述机械手为三爪机械手（12）。
5.根据权利要求1所述的一种可更换机械手种类的柔性抓取装置，其特征在于：所述机械手为机械钳（13）。
6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的一种可更换机械手种类的柔性抓取装置，其特征在于：所述第二关节连接臂（15）包括第二连接臂、以及第一插口（7），夹爪机构的抓取臂上设有第二插口，第一、二插口中分别设置两端带有插头（8）的电线实现第二连接臂与抓取臂的连接。
7.根据权利要求1、2、3、4或5所述的一种可更换机械手种类的柔性抓取装置，其特征在于：所述抓取臂与所述第二关节连接臂（15）螺纹连接。
8.根据权利要求1所述的一种可更换机械手种类的柔性抓取装置，其特征在于：所述底座（1）与旋转台壳体（2）通过螺钉固定。
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