CN208231824U - 抓取设备及机器人套装 - Google Patents

Abstract

一种抓取设备，包括：夹取装置，所述夹取装置包括：第一夹爪、第二夹爪以及直线驱动机构；所述第一夹爪和所述第二夹爪沿一直线方向设置，且所述第一夹爪与所述第二夹爪的相邻夹紧臂交叉设置；所述第一夹爪与所述直线驱动机构传动连接；所述直线驱动机构，用于驱动所述第一夹爪沿平行于所述直线的方向运动，以使所述第一夹爪和所述第二夹爪配合夹取或者放下物体。本实用新型提供的抓取设备，设置有两个夹爪并通过直线驱动机构驱动至少一个夹爪运动，以使得两个夹爪配合来夹取或者放下物体，提高了夹取物体的效率，节省了时间。本实用新型还提供一种机器人套装，其包括机器人和安装在该机器人上的上述夹取设备。

Description

抓取设备及机器人套装

技术领域

本实用新型涉及一种抓取设备及机器人套装，属于自动化技术领域。

背景技术

货物的挑拣、搬运等属于自动化中重要的一部分，其工作能力和效率是生产的重要影响因素之一。

现有的货物抓取设备一般只有一个夹爪，通过电机的带动，该抓取设备的夹爪可以翻转并将货物抓紧后运送到指定位置。然而，现有的这种抓取设备由于在同一时刻只能抓取一件货物，极大的影响了货物的抓取效率，难以满足现在高效化的要求。例如，机器人竞技比赛中，为了给机器人装弹，需要使用抓取设备来运送弹药箱。但通过现有的抓取设备，一次只能能抓取一个弹药箱，从而使得整个装弹的过程变得非常冗长，难以满足比赛的时效性要求。

因此，现有的货物抓取设备亟待升级，以满足高效率抓取的要求。

实用新型内容

本实用新型提供一种抓取设备及机器人套装，以解决现有技术存在的上述或者其他潜在问题。

根据本实用新型的一些实施例，提供一种抓取设备，包括：夹取装置，所述夹取装置包括：第一夹爪、第二夹爪以及直线驱动机构；所述第一夹爪和所述第二夹爪沿一直线方向设置，且所述第一夹爪与所述第二夹爪的相邻夹紧臂交叉设置；所述第一夹爪与所述直线驱动机构传动连接；所述直线驱动机构，用于驱动所述第一夹爪沿平行于所述直线的方向运动，以使所述第一夹爪和所述第二夹爪配合夹取或者放下物体。

如上所述的抓取设备，其中，所述第二夹爪也与所述直线驱动机构传动连接；所述直线驱动机构，用于驱动所述第一夹爪和第二夹爪沿相反方向运动，以使所述第一夹爪和第二夹爪配合夹取或者放下物体。

如上所述的抓取设备，其中，所述直线驱动机构包括：丝杠以及第一电机；所述丝杠的螺杆与所述第一电机的电机轴传动连接；所述丝杠上设置的第一螺母与所述第一夹爪固定。

如上所述的抓取设备，其中，所述第一电机与所述第二夹爪固定连接。

如上所述的抓取设备，其中，所述夹取装置还包括：支撑架；所述第一夹爪和第二夹爪滑设在所述支撑架上；所述直线驱动机构还包括：第一限位件和第二限位件；所述第一限位件固定在所述支撑架上，所述第二限位件固定在所述第二夹爪上；所述第一螺母和所述第一电机位于所述第一限位件和所述第二限位件之间。

如上所述的抓取设备，其中，所述夹取装置还包括：支撑架；所述第一夹爪和第二夹爪滑设在所述支撑架上；所述第一电机固定在所述支撑架上；所述丝杠的螺杆上还设置有第二螺母，所述第一螺母和第二螺母的旋转方向相反，所述第二螺母与所述第二夹爪固定。

如上所述的抓取设备，其中，所述第一夹爪设置有第一滑轨，所述第二夹爪设置有第二滑轨，所述支撑架设置有滑块，所述滑块滑设在所述第一滑轨和第二滑轨内。

如上所述的抓取设备，其中，还包括翻转装置，所述翻转装置包括：底座以及旋转驱动机构；所述底座与所述支撑架转动连接；所述旋转驱动机构，用于驱动所述支撑架相对于所述底座转动。

如上所述的抓取设备，其中，所述底座和支撑架通过连接机构转动连接；所述连接机构包括：形成在所述底座上的支撑座、形成在所述支撑架上的连接部、以及用于连接所述支撑座和所述连接部的转轴。

如上所述的抓取设备，其中，所述旋转驱动机构包括：第二电机以及传动部件；所述第二电机安装在所述底座上；所述支撑架通过所述传动部件与所述第二电机的电机轴传动连接。

如上所述的抓取设备，其中，所述传动部件包括：主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮固定在所述第二电机的电机轴上，所述从动齿轮与所述支撑架固定连接，且所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合。

如上所述的抓取设备，其中，所述主动齿轮的直径小于所述从动齿轮的直径。

如上所述的抓取设备，其中，还包括伸缩装置，所述伸缩装置包括：气缸以及滑车，所述气缸的缸筒与所述滑车固定，所述气缸的活塞杆与所述底座固定，所述滑车滑设在所述底座上。

如上所述的抓取设备，其中，所述气缸的缸筒通过连接件与滑车固定，所述底座的一部分与所述连接件滑动连接。

如上所述的抓取设备，其中，所述第一夹爪包括：第一夹紧臂、第二夹紧臂以及两端分别与所述第一夹紧臂和第二夹紧臂固定连接的第一连接臂；所述第二夹爪包括：第三夹紧臂、第四夹紧臂以及两端分别与所述第三夹紧臂和第四夹紧臂固定连接的第二连接臂；所述第二夹紧臂开设有开口，所述第三夹紧臂穿过所述开口并与所述第一夹紧臂以及第一连接臂形成第一夹持空间；所述第二夹紧臂、第四夹紧臂和第二连接臂形成第二夹持空间。

如上所述的抓取设备，其中，所述第一夹持空间的至少一个内侧面形成有第一凸起，和/或，所述第二夹持空间的至少一个内侧面形成有第二凸起。

根据本实用新型的一些实施例，提供一种机器人套装，包括机器人以及上述任一项的抓取设备，该抓取设备安装在所述机器人上。

本实用新型提供的抓取设备及机器人套装，通过设置两个夹爪、并通过直线驱动机构驱动至少一个夹爪运动，以使得两个夹爪配合来夹取或者放下物体，提高了夹取物体的效率，节省了时间。

本实用新型的附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

通过参照附图的以下详细描述，本实用新型实施例的上述和其他目的、特征和优点将变得更容易理解。在附图中，将以示例以及非限制性的方式对本实用新型的多个实施例进行说明，其中：

图1为本实用新型实施例提供的抓取设备翻转前的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的仰视图；

图4为图1的右视图；

图5为图1的正视图；

图6为图1中的抓取设备翻转后的结构示意图；

图7为图6中夹取装置的结构示意图；

图8为图6中的抓取设备处于伸长状态时的示意图；

图9a至图9d为使用图1中的抓取设备在机器人竞技比赛中用来夹取弹药箱的过程的示意图。

图中：

11、夹取装置；

111、第一夹爪；111a、第一夹紧臂；111b、第二夹紧臂；111c、第一连接臂；111d、第一下轨道；

113、第二夹爪；113a、第三夹紧臂；113b、第四夹紧臂；113c、第二连接臂；

115a、第一电机；115b、螺杆；115c、第一螺母；115d、第一限位件；115e、第二限位件；

117、支撑架；117a、第一支撑横梁；117b、第二支撑横梁；117c、第三支撑横梁；117d、第一支撑纵梁；117e、第二支撑纵梁；117f、滑块；117g、连接部；

13、翻转装置；

131、底座；131a、第一横梁；131b、第二横梁；131c、第三横梁；131d、第四横梁；131e、第一纵梁；131f、第二纵梁；131g、第三纵梁；131h、第四纵梁；131i、支撑座；

133a、第二电机；133b、主动齿轮；133c、从动齿轮；

15、伸缩装置；

151a、第一滑车；151b、第二滑车；

153a、第一气缸；153b、第二气缸；

155、固定框；155a、第一连接横梁；155b、第二连接横梁；155c、第一连接纵梁；155d、第二连接纵梁；155e、支撑脚。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

图1为本实施例提供的抓取设备翻转前的结构示意图；图2为图1的俯视图；图3为图1的仰视图；图4为图1的右视图；图5为图1的正视图；图6为图1中的抓取设备翻转后的结构示意图；图7为图6中夹取装置的结构示意图。

如图1至图7所示，本实施例提供的抓取设备包括夹取装置11，用来夹取或者放下物体。该夹取装置11包括：第一夹爪111、第二夹爪113以及直线驱动机构。其中，第一夹爪111和第二夹爪113沿一直线方向(例如左右方向或者前后方向)设置，且第一夹爪111与第二夹爪113的相邻夹臂交叉设置。直线驱动机构与第一夹爪111传动连接，用于驱动第一夹爪111沿平行于上述直线的方向运动，以使第一夹爪111和第二夹爪113配合夹取或者放下物体。

具体的，第一夹爪111包括第一夹紧臂111a、第二夹紧臂111b以及两端分别与第一夹紧臂111a和第二夹紧臂111b固定的第一连接臂111c。第二夹爪113包括第三夹紧臂113a、第四夹紧臂113b以及两端分别与第三夹紧臂113a和第四夹紧臂113b固定的第二连接臂113c。

第二夹紧臂111b和第三夹紧臂113a可以交错设置，以使第一夹紧臂111a、第三夹紧臂113a和第一连接臂111c围合成用于夹取物体(如货物)的第一夹持空间，以及使第二夹紧臂111b、第四夹紧臂113b和第二连接臂113c围合成用于夹取货物的第二夹持空间。以图7为例，在一些实施方式中，可以将第一夹爪111和第二夹爪113沿一直线方向间隔设置，以使第一夹爪111的第二夹紧臂111b在第二夹爪113所在平面的正投影至少部分位于第三夹紧臂113a、第四夹紧臂113b和第二连接臂113c所围合成的空腔内，以及使第二夹爪113的第三夹紧臂113a在第一夹爪111所在平面的正投影位于第一夹紧臂111a、第二夹紧臂111b和第一连接臂111c所围合成的空腔内。可选的，当第一夹爪111和第二夹爪113在沿重力方向间隔设置时，第二夹紧臂111b相对于第一夹紧臂111a从下往上或者从上往下向第二夹爪113方向倾斜以绕过第三夹紧臂113a，从而伸入到第二夹爪113内；或者第二夹紧臂111b可以包括沿着上述直线方向(图7中为往右)延伸以接近第二夹爪113的第一部、以及垂直于该第一部并往第二夹爪113方向延伸的第二部，其中，第一部与第一连接臂111C连接并位于第三夹紧臂113a的上方或者下方，第二部与第四夹紧臂113b配合以形成第二夹持空间，也即第二夹紧臂111b设置成绕过第三夹紧臂113a的类似于L形的结构。同理的，第三夹紧臂113a可以相对于第四夹紧臂113b往第一夹爪111方向倾斜，或者第三夹紧臂113a可以包括沿着上述直线方向(图7中往左)延伸以接近第一夹爪111的第一部、以及垂直于该第一部并往第二夹爪113方向延伸的第二部。

在另一些实施方式中，也可以如图1和图6所示的在第二夹紧臂111b的侧面开设开口，以使第三夹紧臂113a能够穿过该开口伸入到第一夹紧臂111a、第二夹紧臂111b和第一连接臂111c所围合成的空腔内。当然，为了形成上述开口，本领域技术人员可以采用任意形式。例如，在一些示例中，可以将第一夹爪111设置成框架式结构。具体而言，如图1和图6所示，第一夹爪111可以包括大致呈U形的上板、大致呈U形的下板以及位于上板和下板之间的多个间隔设置的连接板(或者3D打印垫块)，以便由相邻两个连接板(或者3D打印垫块)之间的间隙形成第一夹紧臂111a的上述开口。

进一步，为了提高夹取装置11在夹取物体时的抓紧力，可以如图7所示的在第一夹持空间的两个内侧面形成第一凸起，并在第二夹持空间的两个内侧面形成第二凸起。换言之，就是在第一夹紧臂111a上形成往右的第一凸起，在第三夹紧臂113a上形成往左的第一凸起，在第二夹紧臂111b上形成往右的第二凸起，在第四夹紧臂113b上形成往左的第二凸起。当然，在另外一些实施方式中，也可以仅在第一夹持空间的至少一个内侧面上形成第一凸起，或者仅在第二夹持空间的至少一个内侧面上形成第一凸起。举例来说，在图7中，可以在第一夹紧臂111a形成往右的第一凸起并在第三夹紧臂113a形成往左的第一凸起，或者也可以仅设置其中之一。第二夹持空间与第一夹持空间同理，在此不再赘述。可以理解，当第一夹持空间和第二夹持空间至少形成有一个第一凸起和第二凸起时第一夹爪111和第二夹爪113即可获得较好的抓紧力。例如，在第一支臂和第二支臂、第一支臂和第四支臂、第三支臂和第二支臂或者第三支臂和第四支臂上分别形成第一凸起和第二凸起。

直线驱动机构可以是现有技术中的任意直线驱动机构。例如，在一些实施方式中，直线驱动机构可以是气缸。其中，气缸的活塞杆沿着平行于设置第一夹爪111和第二夹爪113的直线方向、并与第一夹爪111固定。当气缸启动后，安装在气缸的缸筒内的活塞会在气体的驱动下在缸筒内沿着缸筒的轴线做往复运动，使得与该活塞连接的活塞杆也沿着缸筒的轴线做往复运动，从而带动与其固定的第一夹爪111沿着上述直线方向运动，进而使第一夹爪111和第二夹爪113配合以夹取或者放下物体。

在另一些实施方式中，直线驱动机构可以是直线电机。其中，直线电机的电机轴平行于设置第一夹爪111和第二夹爪113的直线方向、并与第一夹爪111固定。当直线电机启动时，其定子会产生励磁磁场，从而驱动动子旋转，由于动子与电机轴之间为螺纹配合结构，进而驱动电机轴做直线运动，以此带动第一夹爪111沿着直线方向运动，使得第一夹爪111与第二夹爪113配合以夹取或者放下物体。

在其他一些实施方式中，如图1、图6和图7所示，直线驱动机构也可以包括：丝杠以及第一电机115a。其中，丝杠的螺杆115b与第一电机115a的电机轴传动连接，丝杠上设置的第一螺母115c与第一夹爪111固定。在具体装配时，可以将丝杠的螺杆115b套设并固定在第一电机115a的电机轴上，以实现螺杆115b与第一电机115a的电机轴的传动连接。当第一电机115a启动后，第一电机115a的电机轴带动与其传动连接的螺杆115b转动，继而驱动安装在螺杆115b上的第一螺母115c沿着螺杆115b的轴线方向作直线运动，进而驱动与第一螺母115c固定的第一夹爪111沿直线方向运动。通过控制电机正反转，可以非常方便的通过第一螺母115c驱动第一夹爪111沿着螺杆115b的轴线作往复运动，以夹取或者放下物体。

在本实施例中，直线驱动机构可以仅用于驱动第一夹爪111沿着直线方向运动，以此来使第一夹爪111和第二夹爪113配合夹取或者放下物体。以直线驱动机构包括丝杠和第一电机115a为例，可以将第一电机115a与第二夹爪113固定连接、并将二者固定在一个支撑物上(例如支撑板)，从而使得第一电机115a工作时驱动第一夹爪111往靠近或者远离第二夹爪113的方向运动，以实现第一夹爪111和第二夹爪113配合起来夹取或者放下物体的目的。

当然，直线驱动机构也可以与第二夹爪113传动连接，以分别或者同步驱动第一夹爪111和第二夹爪113往相反方向运动，以使第一夹爪111和第二夹爪113配合来夹取或者放下物体，来提高夹取装置11夹取时的灵活性。继续以直线驱动机构包括丝杠和第一电机115a为例，也可以将第一电机115a与第二夹爪113固定连接，但二者不是固定在一个支撑物上，而是可以相对于第一夹爪111运动。这样，不仅第一夹爪111可以在第一电机115a的驱动下往靠近或者远离第二夹爪113的方向运动，第二夹爪113同样可以在第一电机115a的驱动下往靠近或者远离第一夹爪111的方向运动。

如图1至图7所示，在一些实施方式中，夹取装置11还设置有支撑架117。该支撑架117可以是杆状结构、板状结构或者是框架式结构等。例如，图1至图7中示出了一种框架式的支撑架117。参照图1、图2和图6，上述框架式的支撑架117包括间隔设置的第一支撑纵梁117d和第二支撑纵梁117e、以及位于第一支撑纵梁117d和第二支撑纵梁117e之间的第一支撑横梁117a、第二支撑横梁117b和第三支撑横梁117c。

第一夹爪111和第二夹爪113沿着一直线方向(例如支撑架117的横轴线方向)滑设在该支撑架117上。可以理解，第一夹爪111和第二夹爪113可以通过任意合适的结构实现与支撑架117的滑动连接。例如，在第一夹爪111上设置有第一滑轨，在第二夹爪113上设置有第二滑轨，在支撑架117上设置有用于滑设在上述第一滑轨和第二滑轨内的滑块117f。

以图1和图6为例，当第一夹爪111包括大致呈U形的上板和下板时，可以在上板的下表面形成第一下轨道111d，在下板的上表面形成有与第一下轨道111d相对的第一上轨道(图中未示出)，从而设置在支撑架117的第二纵梁131f上的滑块117f就可以滑设在上述第一下轨道111d和第一上轨道形成的第一滑轨之间。同理的，如图1和图6所示，也可以在第二夹爪113的大致呈U形的上板和下板分别形成第二下轨道和第二上轨道，从而使得设置在支撑架117的第二纵梁131f上的滑块117f也可以滑设在该第二下轨道和第二上轨道形成的第二滑轨之间。

直线驱动机构还包括有第一限位件115d和第二限位件115e。其中，第一限位件115d固定在上述支撑架117上，第二限位件115e和第一电机115a均固定在第二夹爪113上，并且第一螺母115c和第一电机115a则位于该第一限位件115d和第二限位件115e之间。通过设置第一限位件115d和第二限位件115e，可以实现对第一螺母115c和第一电机115a极限位置的控制，也即上述第一限位件115d和第二限位件115e具有限位开关的作用。

当然，在另一些实施方式中，也可以不设置上述第一限位件115d和第二限位件115e，并且第一电机115a固定在支撑架117上而非与第二夹爪113固定，同时，在丝杠的螺杆115b上设置有与第二夹爪113固定连接的第二螺母，且第二螺母与第一螺母115c的旋转方向相反。这样，当第一电机115a启动时，可以同步驱动第一夹爪111和第二夹爪113往相反的方向运动，使得第一夹爪111远离第二夹爪113，或者使得第二夹爪113和第二夹爪113靠近，以便实现对物体的夹取或者放下。

进一步，上述实施例中的抓取设备还可以包括翻转装置13，以实现夹取装置11如图1和图6所示的那样进行翻转，以满足一些应用场景的需求，例如在机器人比赛中从场外向场内运送弹药箱。其中，翻转装置13包括：与支撑架117转动连接的底座131、以及用于驱动支撑架117相对于底座131转动旋转驱动机构。

具体的，底座131可以是板状结构或者是框架结构。以图1至图6所示的框架式底座131为例，其可以包括第一横梁131a、第二横梁131b、第三横梁131c、第四横梁131d、第一纵梁131e、第二纵梁131f、第三纵梁131g和第四纵梁131h。其中，第一横梁131a、第二横梁131b、第三横梁131c至第四横梁131d沿着图中由上至下的方向间隔设置，且第一横梁131a和第二横梁131b、以及第三横梁131c和第四横梁131d之间的间隔小于第二横梁131b和第三横梁131c之间的间隔。第一纵梁131e的上端和下端分别与第一横梁131a和第二横梁131b的左端固定。第二纵梁131f的上端和下端分别与第三横梁131c和第四横梁131d的左端固定。第三纵梁131g和第四纵梁131h沿着图中由左至右的方向间隔设置。第三纵梁131g的上端和下端分别与第二横梁131b和第三横梁131c的中间靠右位置固定。第四纵梁131h则与第一横梁131a至第四横纵梁的右端固定。

底座131可以通过连接机构实现与支撑架117的转动连接，该连接机构可以是现有技术中的能够实现转动连接的任意结构，例如合页。参照图1至图6，在一些示例中，用于实现支撑架117和底座131转动连接的连接机构可以包括：形成在底座131上的支撑座131i(图中示出的支撑座131i形成于底座131的第四纵梁131h上)、形成在支撑架117上的连接部117g(图中示出的连接部117g形成于支撑架117的第一支撑纵梁117d上)、以及用于连接上述支撑座131i和连接部117g的转轴。可选的，上述连接机构可以设置多个，这多个连接机构可以均匀设置，以便提高支撑架117相对于底座131转动时的稳定性。例如，图1至图6示出了在底座131的第四纵梁131h上均匀设置三个支撑座131i，在支撑架117的第一支撑纵梁117d上均匀设置有三个连接部117g，以便与第四纵梁131h上的三个支撑座131i配合，从而实现支撑架117与底座131的转动连接，并保证支撑架117相对底座131转动时的稳定性。

继续参考图1至图6，旋转驱动机构可以包括：第二电机133a以及传动部件。其中，第二电机133a安装在底座131上，并且该第二电机133a的电机轴通过传动部件与支撑架117传动连接，从而当第二电机133a工作时，能够通过该传动部件驱动支撑架117相对于底座131转动。传动部件可以是齿轮传动部件、链传动部件、皮带传动部件以及其他传动部件中的任意一种。具体来说，图1至图6中示出了传动部件为齿轮传动部件的一个示例，通过将传动部件设置为齿轮传动部件可以简化翻转装置13的结构，使得抓取设备小型化。

继续参阅图1至图6，在本实施例中，齿轮传动部件可以包括：主动齿轮133b和从动齿轮133c。其中，主动齿轮133b固定在第二电机133a的电机轴上，从动齿轮133c固定在支撑架117上，并且该从动齿轮133c与主动齿轮133b啮合，以实现力的传递。基于此，当固定在底座131的第四纵梁131h上的第二电机133a工作时，该第二电机133a的电机轴带动固定在其上的主动齿轮133b转动，从而将电机的扭矩传递给从动齿轮133c，以驱动从动齿轮133c转动，进而带动与该从动齿轮133c固定的支撑架117的第一支撑纵梁117d转动，使得滑设在该支撑架117上的第一夹爪111和第二夹爪113也就跟随该支撑架117的第一支撑纵梁117d一起转动。

可选的，主动齿轮133b的直径可以小于从动齿轮133c的直径，从而可以通过主动齿轮133b和从动齿轮133c的直径比来对第二电机133a输出的转速进行减速，以提高支撑架117相对于底座131转动的稳定性。可以理解的是，固定在支撑架117上的从动齿轮133c可以是完整的齿轮也可以只是一个齿轮的一部分，而且即使使用完整的齿轮作为从动齿轮133c，该从动齿轮133c上的齿也可以只在外边沿设置一部分。

图8为图6中的抓取设备处于伸长状态时的示意图。请参考图1至图6以及图8，为了使第一夹爪111和第二夹爪113能够夹取更远的物体、或者将物体放在更远的地方，本实施例的抓取设备还可以进一步包括伸缩装置15，其包括有气缸153a、153b，以及滑设在底座131上的滑车151a、151b。其中，气缸153a、153b的缸筒与滑车151a、151b固定，气缸153a、153b的活塞杆与底座131固定。基于此，当需要将第一夹爪111和第二夹爪113伸长时，可以非常方便的通过启动气缸153a、153b，以便将气缸153a、153b的活塞杆伸长来推动与该活塞杆固定的底座131相对于滑车151a、151b滑动来实现。

进一步，伸缩装置15还可以包括固定框155，用于固定接取物体的网状或者板状结构的部件。例如，当夹取设备用于为赛场内的竞技机器人运送弹丸时，该固定框用于固定接取弹丸的接弹网。当夹取装置夹取到弹药箱翻转到如图1所示的位置时，落到接弹网上的子弹可以在重力作用下从接弹网上滑落到安装有该夹取设备的机器人的进弹箱中。待机器人夹持的弹丸箱中的弹丸全部倒出或者满足其他条件时，就可以通过翻转装置13将弹丸箱翻转到如图6所示的位置，并且弹丸补给完后，可以再通过翻转装置13将弹丸箱翻转回原来的位置，还可以进一步的通过上述气缸的作用将弹丸箱运送到较远的位置，如图8所示。

具体的，如图1至图6以及图8所示，固定框155包括第一连接横梁155a、第二连接横梁155b、位于第一连接横梁155a和第二连接横梁155b之间的第一连接纵梁155c和第二连接纵梁155d、以及分别与第一连接横梁155a和第二连接横梁155b连接的两个支撑脚155e。

继续参考图1至图6以及图8，在底座131的第一横梁131a与第二横梁131b之间、以及第三横梁131c与第四横梁131d之间分别设置第一气缸153a和第二气缸153b。其中，第一气缸153a的缸筒通过第一滑车151a与第一连接横梁155a固定，其活塞杆则与底座131的第二横梁131b和第四纵梁131h固定。第二气缸153b的缸筒通过第二滑车151b与第二连接横梁155b固定，其活塞杆这与底座131的第三横梁131c和第四纵梁131h固定。底座131的第一横梁131a和第四横梁131d分别与第一滑车151a和第二滑车151b滑动连接。这样，当第一气缸153a和第二气缸153b启动后，在第一气缸153a的活塞杆以及第二气缸153b的活塞杆的推动下，底座131的第一横梁131a和第四横梁131d会分别相对于第一滑车151a和第二滑车151b往右运动，从而第一夹爪111和第二夹爪113也会相应的往右运动，以此增加第一夹爪111和第二夹爪113夹取物体的范围。

需要说明的是，虽然图1至图6以及图8中使用了两个气缸，但是在一些实施方式中也可以仅使用一个气缸，并且气缸的缸筒以及活塞杆与滑车和底座131的连接方式也可以任意选用其他的合适方式。

图9a至图9d为使用图1中的抓取设备在机器人竞技比赛中用来夹取弹药箱的过程的示意图，以下将参考图9a至图9d对本实施例的抓取设备如何在机器人竞技比赛中夹取弹丸箱进行举例说明。

如图9a所示，其为抓取设备夹取弹药箱前的初始状态。从图9a中可以看出，该抓取设备的第一夹爪111和第二夹爪113朝向左侧。

当启动第一电机115a和第二电机133a后。旋转驱动机构会驱动支撑架117相对于底座131转动，以使第一夹爪111和第二夹爪113转动到朝向右侧。与此同时，第一电机115a的电机轴带动与其传动连接的螺杆115b转动，从而驱动螺杆115b上设置的第一螺母115c往上运动，从而驱动第一夹爪111往上运动，以远离第二夹爪113，使得第一夹爪111和第二夹爪113打开。当第一螺母115c运动到第一限位件115d的位置时，第一电机115a感测到第一螺母115c已经运动到极限位置，第一电机115a继续驱动其电机轴转动，此时由于第一限位件115d的限位作用，第一螺母115c的位置不再发生改变，因此，第一电机115a开始往下运动，从而驱动第二夹爪113往下运动，以远离第一夹爪111，使得第一夹爪111和第二夹爪113进一步打开，参见图9b。此时，第一夹紧臂111a和第三夹紧臂113a之间形成的第一夹持空间，以及第二夹紧臂111b和第四夹紧臂113b之间形成的第二夹持空间最大，最大尺寸的弹药箱均可以放入到第一夹持空间和第二夹持空间内。

当两个弹丸箱放入到第一夹持空间和第二夹持空间之后，第一电机115a再次启动并驱动其电机轴反转，以通过螺杆115b与第一螺母115c的配合使得第一电机115a往上运动，从而驱动第二夹爪113往上运动，以便将物体夹紧。随后，第一螺母115c与第一限位件115d脱离，并在第一电机115a的驱动往下运动，从而驱动第一夹爪111往下运动，以进一步将物体夹紧，参见图9c。

最后，再次启动第二电机133a，使第二电机133a驱动其电机轴反转以驱动支撑架117相对于底座131转动，以使第一夹爪111和第二夹爪113带动其夹取的两个弹药箱翻转到朝向左侧的位置，如图9d所示，从而使弹药箱中的弹丸倾倒入该抓取设备所在的机器人的进弹箱中，实现比赛过程中的机器人的弹丸补给。

此外，当所要夹取的弹药箱的尺寸较小时，可以仅通过电机驱动第一夹爪111打开来实现弹药箱的夹取和放下。

可以理解的，抓取设备的初始状态也可以是图9b或者图9c所示的状态。当图9b为初始状态时，弹药箱可以被放入第一夹持空间和第二夹持空间内，然后夹取装置可以如图9c所示的夹紧，再翻转到图9d所示的状态。

当图9c为初始状态时，若此时第一夹持空间和第二夹持空间内可能已经夹紧了弹丸箱，则只需再翻转到图9d所示的状态即可。待要重新进行装弹时，则可以按照图9a至图9d所示进行操作。若此时第一夹持空间和第二夹持空间内没有夹取弹丸箱时，则可以如图9b所示的将第一夹爪和第二夹爪松开，再如图9c所示的夹紧，接着再翻转到如图9d所示的状态。待要重新进行装弹时，则可以按照图9a至图9d所示进行操作。

本实施例还提供一种机器人套装，包括机器人以及安装在机器人上的夹取设备。具体的，机器人可以是现有技术的任意结构和类型的机器人，夹取设备的结构与功能与上述实施例相同，具体可参见上述实施例，以便通过夹取装置夹取更多个物体，从而提升夹取的效率。例如，在竞技机器人可以安装有上述实施例的夹取装置，从而通过该夹取装置夹取弹丸箱来补充弹丸。

最后应说明的是：以上实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施方式对本实用新型已经进行了详细的说明，但本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部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实用新型实施方式技术方案的范围。

Claims (17)

1.一种抓取设备，其特征在于，包括：夹取装置，

所述夹取装置包括：第一夹爪、第二夹爪以及直线驱动机构；

所述第一夹爪和所述第二夹爪沿一直线方向设置，且所述第一夹爪与所述第二夹爪的相邻夹紧臂交叉设置；

所述第一夹爪与所述直线驱动机构传动连接；

所述直线驱动机构，用于驱动所述第一夹爪沿平行于所述直线的方向运动，以使所述第一夹爪和所述第二夹爪配合夹取或者放下物体。

2.根据权利要求1所述的抓取设备，其特征在于，所述第二夹爪也与所述直线驱动机构传动连接；

所述直线驱动机构，用于驱动所述第一夹爪和第二夹爪沿相反方向运动，以使所述第一夹爪和第二夹爪配合夹取或者放下物体。

3.根据权利要求1所述的抓取设备，其特征在于，所述直线驱动机构包括：丝杠以及第一电机；

所述丝杠的螺杆与所述第一电机的电机轴传动连接；

所述丝杠上设置的第一螺母与所述第一夹爪固定。

4.根据权利要求3所述的抓取设备，其特征在于，所述第一电机与所述第二夹爪固定连接。

5.根据权利要求4所述的抓取设备，其特征在于，所述夹取装置还包括：支撑架；所述第一夹爪和第二夹爪滑设在所述支撑架上；

所述直线驱动机构还包括：第一限位件和第二限位件；

所述第一限位件固定在所述支撑架上，所述第二限位件固定在所述第二夹爪上；

所述第一螺母和所述第一电机位于所述第一限位件和所述第二限位件之间。

6.根据权利要求3所述的抓取设备，其特征在于，所述夹取装置还包括：支撑架；所述第一夹爪和第二夹爪滑设在所述支撑架上；

所述第一电机固定在所述支撑架上；

所述丝杠的螺杆上还设置有第二螺母，所述第一螺母和第二螺母的旋转方向相反，所述第二螺母与所述第二夹爪固定。

7.根据权利要求5或6所述的抓取设备，其特征在于，所述第一夹爪设置有第一滑轨，所述第二夹爪设置有第二滑轨，所述支撑架设置有滑块，所述滑块滑设在所述第一滑轨和第二滑轨内。

8.根据权利要求5或6所述的抓取设备，其特征在于，还包括翻转装置，所述翻转装置包括：底座以及旋转驱动机构；

所述底座与所述支撑架转动连接；

所述旋转驱动机构，用于驱动所述支撑架相对于所述底座转动。

9.根据权利要求8所述的抓取设备，其特征在于，所述底座和支撑架通过连接机构转动连接；

所述连接机构包括：形成在所述底座上的支撑座、形成在所述支撑架上的连接部、以及用于连接所述支撑座和所述连接部的转轴。

10.根据权利要求8所述的抓取设备，其特征在于，所述旋转驱动机构包括：第二电机以及传动部件；

所述第二电机安装在所述底座上；

所述支撑架通过所述传动部件与所述第二电机的电机轴传动连接。

11.根据权利要求10所述的抓取设备，其特征在于，所述传动部件包括：主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮固定在所述第二电机的电机轴上，所述从动齿轮与所述支撑架固定连接，且所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合。

12.根据权利要求11所述的抓取设备，其特征在于，所述主动齿轮的直径小于所述从动齿轮的直径。

13.根据权利要求8所述的抓取设备，其特征在于，还包括伸缩装置，所述伸缩装置包括：气缸以及滑车，所述气缸的缸筒与所述滑车固定，所述气缸的活塞杆与所述底座固定，所述滑车滑设在所述底座上。

14.根据权利要求13所述的抓取设备，其特征在于，所述气缸的缸筒通过连接件与滑车固定，所述底座的一部分与所述连接件滑动连接。

15.根据权利要求1至6中任一项所述的抓取设备，其特征在于，所述第一夹爪包括：第一夹紧臂、第二夹紧臂以及两端分别与所述第一夹紧臂和第二夹紧臂固定连接的第一连接臂；

所述第二夹爪包括：第三夹紧臂、第四夹紧臂以及两端分别与所述第三夹紧臂和第四夹紧臂固定连接的第二连接臂；

所述第二夹紧臂开设有开口，所述第三夹紧臂穿过所述开口并与所述第一夹紧臂以及第一连接臂形成第一夹持空间；

所述第二夹紧臂、第四夹紧臂和第二连接臂形成第二夹持空间。

16.根据权利要求15所述的抓取设备，其特征在于，所述第一夹持空间的至少一个内侧面形成有第一凸起，和/或，所述第二夹持空间的至少一个内侧面形成有第二凸起。

17.一种机器人套装，其特征在于，包括机器人以及权利要求1-16任一项所述的抓取设备，所述抓取设备安装在所述机器人上。