CN208729783U - 一种多传感器融合的六轴机器人 - Google Patents
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Abstract
一种多传感器融合的六轴机器人，包括控制中心，底座，机械臂组件，所述机械笔组件包括：第一机械臂组件、第二机械臂组件、第三机械臂组件、第四机械臂组件、第五机械臂组件、第六机械臂组件，六组机械臂组件分别设置第一机械臂传感器、第二机械臂传感器、第三机械臂传感器、第四机械臂传感器、第五机械臂传感器、第六机械臂传感器，第五机械臂组件上设置有摄像头，所述摄像头与控制器电性连接，六组传感器全部与控制器电性连接，本实用新型实现对机器人的各个转轴的旋转角度的检测、限位，同时通过双目摄像头与控制器的相互配合使用，实现对操作台物品的立体捕捉，机器人的抓取设备工作更加准确。
Description
技术领域
本实用新型主要涉及机器人技术领域，具体涉及一种多传感器融合的六轴机器人。
背景技术
工业从1.0时期进入现如今4.0时期的智能技术过程中，机器人是必生的物体；机器人的出现，同时也标志着工业智能化时代的到来。众多机器人中，关节手臂机器人是当今工业领域中最常见的工业机器人的形态之一，适合用于诸多工业领域的机械自动化作业，比如，自动装配、喷漆、搬运、焊接等工作，按照构造它有不同的分类，其中六轴机器人最为常见，最为经典，也最为实用，现在传统的六轴机器人，单纯依靠程序控制机器人运动，如果程序出现偏差，会导致机械手臂转轴转动角度不到位或者转动角度过大，导致撞机、碰撞，爪机运动不到位还会导致材料的损坏，现有机器人的线路大多都内置在机械臂内置空腔内，转轴的角度旋转过度还会导致线路缠绕，影响设备的正常工作，甚至发生卡线、断线等设备损坏的安全事故，而且机器人单纯的程序化运动，当操作台不存在抓取物品时，机器人仍然会按照既定程序运动，做无用功，无法实现智能捕捉物品。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型提供了一种多传感器融合的六轴机器人，其目的在于：加强对机器人的各个转轴的旋转角度的检测、限位，同时实现对操作台物品的立体捕捉，实现智能化物品捕捉。
实用新型技术方案：
一种多传感器融合的六轴机器人，包括控制器，底座，第一机械臂组件、第二机械臂组件、第三机械臂组件、第四机械臂组件、第五机械臂组件、第六机械臂组件，所述第一机械臂组件连接底座，所述第一机械臂组件、第二机械臂组件、第三机械臂组件、第四机械臂组件、第五机械臂组件、第六机械臂组件依次连接，所述第六机械臂组件连接夹爪组件，其特征在于：所述第一机械臂组件在旋转台上通过铁制加工件固定连接第一机械臂传感器，第二机械臂组件在手臂上通过铁制加工件固定连接第二机械臂传感器，第三机械臂组件在肘关节处通过铁制加工件固定连接第三机械臂传感器，第四机械臂组件在驱动连接板上通过铝制加工件固定连接第四机械臂传感器，第五机械臂组件在肘关处通过铁制加工件固定连接第五机械臂传感器，第六机械臂组件在肘关节处通过铁制加工件固定连接第六机械臂传感器，所述六个机械臂传感器全部与控制器电性连接，所述第五机械臂组件上设置有摄像头，所述摄像头与控制器电性连接。
优选的，所述控制器采用可编程控制器。
优选的，所述摄像头采用双目摄像头，所述双目摄像头与可编程控制器电性连接。
优选的，所述传感器采用E32-C42S光纤传感器，所述E32-C42S光纤传感器的基准孔为1mm，所述光纤传感器的光斑直径为0.1mm。
优选的，所述第一机械臂组件、第二机械臂组件、第三机械臂组件、第四机械臂组件、第五机械臂组件、第六机械臂组件内置电机，六个电机分别与六个减速器连接，所述电机与控制器电性连接。
优选的，所述第一机械臂组件、第二机械臂组件、第三机械臂组件、第四机械臂组件、第五机械臂组件、第六机械臂组件都为中空结构设计。
有益效果：本实用新型通过增设多处传感器，实现对机器人的各个转轴的旋转角度的检测、限位，通过高精密的光纤传感器有效控制各旋转轴的精度及最大化行程，同时通过双目摄像头与传感器的相互配合使用，实现对操作台物品的立体捕捉，提高机器人的抓取物品的准确性。
附图说明
图1为本实用新型整体结构示意图。
图2为本实用新型传感器安置示意图。
图3为本实用新型第一机械臂传感器和第四机械臂传感器位置示意图。
图4为本实用新型第二机械臂传感器位置示意图。
图5为本实用新型第三机械臂传感器位置示意图。
图6为本实用新型第五机械臂传感器位置示意图。
图7为本实用新型第六机械臂传感器位置示意图。
其中：1、第一机械臂组件 101、第一机械臂传感器 102、第一基准孔 2、第二机械臂组件 201、第二机械臂传感器 202、第二基准孔 3、第三机械臂组件 301、第三机械臂传感器 302、第三基准孔 4、第四机械臂组件 401、第四机械臂传感器 402、第四基准孔 5、第五机械臂组件 501、第五机械臂传感器 502、第五基准孔 6、第六机械臂组件 601、第六机械臂传感器 602、第六基准孔 7、底座 8、摄像头 9、夹爪组件 10、转筒 11、同步轮 12、同步带。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步描述：
一种多传感器融合的六轴机器人，底座7上设置有固定螺栓孔。所述底座7上固定连接转筒10，所述转筒10上固定连接第一机械臂组件1，所述第一机械臂组件1和第二机械臂组件2之间通过铝制加工轴承座连接，所述第二机械臂组件2和第三机械臂组件3采用铝制加工轴承座连接，第三机械臂组件3和第四机械臂组件4采用电机直连轴套，外围利用深沟球轴承进行连接固定，第四机械臂组件4和第五机械臂组件5采用铁制加工件及深沟球轴承连接，配合同步轮11及同步带12进行连接传动，第五机械臂组件5和第六机械臂组件6采用电机直连轴法兰。所述第五机械臂组件5通过螺栓固定连接摄像头8，所述摄像头8与控制器电性连接。所述第六机械臂组件6下方固定连接夹爪组件10。
一种多传感器融合的六轴机器人，所述第一机械臂组件1固定连接第一机械臂传感器101，所述第一机械臂传感器101的监测点设置为第一机械臂组件1与底座7在水平方向旋转的相对角度。所述第二机械臂组件2固定连接第二机械臂传感器201，所述第二机械臂传感器201的监测点设置为第二机械臂组件2与第一机械臂组件1的相对旋转角度。所述第三机械臂组件3固定连接第三机械臂传感器301，第三机械臂传感器301监测点设置为所述第三机械臂组件3与第二机械臂组件2的相对旋转角度。所述第四机械臂组件4固定连接第四机械臂传感器101，所述第四机械臂传感器401的监测点设置为第四机械臂组件4与第三机械臂组件3连接面的相对旋转角度。所述第五机械臂组件5固定连接第五机械臂传感器501，所述第五机械臂传感器501的监测点设置为第五机械臂组件5与第四机械臂组件4的相对旋转角度。所述第六机械臂组件6固定连接第六机械臂传感器601，所述第六机械臂传感器601的监测点设置为第六机械臂组件6与第五机械臂组件5连接面的相对旋转角度。
一种多传感器融合的六轴机器人，所述机械臂组件都为中空结构，中间空间用于存放所述一种多传感器融合的六轴机器人的接线线路。
具体工作原理：
一种多传感器融合的六轴机器人，使用时，通过底座7上的固定螺栓孔，将整体设备固定连接在工作台面上，设置各个机械臂组件的相对旋转角度的范围。输入程序，在整个程序化运作过程中，设置在六组机械臂组件上的六组传感器会实时监控各组机械臂组件的旋转角度，并将信息反馈给控制器，实现对机器人的各个转轴的旋转角度的检测、限位，通过高精密的光纤传感器有效控制各旋转轴的精度及最大化行程。当程序出现编程错误，或者因为设备问题导致机械臂运动角度过大，超出规定的工作角度上限，控制器发出指令，设备停止工作，避免造成撞机，线路损坏等安全问题，同时也可以通过传感器所反馈的机械臂旋转的角度信息来确认设备是否是按照程序设定的路线工作，提高工作精度和安全性。
一种多传感器融合的六轴机器人，所述摄像头8采用双目摄像头，在机器人抓取物品之前，所述摄像头8会通过双目摄像头对工作台上的物品实施立体捕捉，并将捕捉的立体位置信息反馈到控制器，所述控制器将收到的立体位置信息进行数据处理，建立新的物品坐标数据，并将新建的坐标数据与程序编写的坐标数据进行对比，如果对比结果显示按照既定程序可以实现准确抓取，机械臂组件继续工作，如果无法实现准确抓取，控制器下达指令，机械臂停止工作，操作人员进行物品位置的调整或者程序的调整，实现对物品的精确抓取。
以上所述仅为本机构专利的实施例，并非因此限制专利范围，凡是利用本机构专利说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在结构的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种多传感器融合的六轴机器人，包括控制器，底座，第一机械臂组件、第二机械臂组件、第三机械臂组件、第四机械臂组件、第五机械臂组件、第六机械臂组件，所述第一机械臂组件连接底座，所述第一机械臂组件、第二机械臂组件、第三机械臂组件、第四机械臂组件、第五机械臂组件、第六机械臂组件依次连接，所述第六机械臂组件连接夹爪组件，其特征在于：所述第一机械臂组件在旋转台上通过铁制加工件固定连接第一机械臂传感器，第二机械臂组件在手臂上通过铁制加工件固定连接第二机械臂传感器，第三机械臂组件在肘关节处通过铁制加工件固定连接第三机械臂传感器，第四机械臂组件在驱动连接板上通过铝制加工件固定连接第四机械臂传感器，第五机械臂组件在肘关处通过铁制加工件固定连接第五机械臂传感器，第六机械臂组件在肘关节处通过铁制加工件固定连接第六机械臂传感器，所述六个机械臂传感器全部与控制器电性连接，所述第五机械臂组件上设置有摄像头，所述摄像头与控制器电性连接。
2.如权利要求书1所述的一种多传感器融合的六轴机器人，其特征在于：所述控制器采用可编程控制器。
3.如权利要求书1所述的一种多传感器融合的六轴机器人，其特征在于：所述摄像头采用双目摄像头，所述双目摄像头与控制器电性连接。
4.如权利要求书1所述的一种多传感器融合的六轴机器人，其特征在于：所述传感器采用E32-C42S光纤传感器，所述E32-C42S光纤传感器的基准孔为1mm，所述光纤传感器的光斑直径为0.1mm。
5.如权利要求书1所述的一种多传感器融合的六轴机器人，其特征在于：所述第一机械臂组件、第二机械臂组件、第三机械臂组件、第四机械臂组件、第五机械臂组件、第六机械臂组件均内置电机，六个电机分别与六个减速器连接，所述电机与控制器电性连接。
6.如权利要求书1所述的一种多传感器融合的六轴机器人，其特征在于：所述第一机械臂组件、第二机械臂组件、第三机械臂组件、第四机械臂组件、第五机械臂组件、第六机械臂组件都为中空结构设计。
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