CN209190775U - 一种新型智能机械臂抓取结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型智能机械臂抓取结构，包括底座，所述底座的上方通过转盘安装有支柱，所述支柱的上端通过第一转轴安装有第一支臂，所述第一支臂的顶端通过第二转轴安装有第二支臂，所述第二支臂的底端安装有安装板，所述安装板的一侧安装有红外传感器，所述安装板的另一侧安装有摄像头，所述安装板的底部安装有轴承，所述轴承的表面固定安装有固定爪，所述轴承的内侧安装有第三转轴，所述第三转轴的表面安装有活动爪。本实用新型通过设置电磁铁、固定爪、活动爪、防滑垫片、第三电机、红外传感器、摄像头、第一电机、第二电机、电动推杆结构，解决了抓取的稳定性需要提高和转向及定点夹持放置功能不够完善的问题。

Description

一种新型智能机械臂抓取结构

技术领域

本实用新型涉及机械臂技术领域，具体为一种新型智能机械臂抓取结构。

背景技术

机械臂是高精度，高速点胶机器手。对应小批量生产方式，提高生产效率。除点胶作业之外，可对应uv照射，零件放置，螺丝锁定，电路板切割等各种工作。机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。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。本实用新型具体为一种新型智能机械臂抓取结构。

但是现有的技术存在以下的不足：

1、现有的机械臂在进行抓取操作时，其抓取的稳定性和防掉落是必须考虑的，现有的机械臂还需对夹持的稳定性加以优化；

2、现有的机械臂的转向及抓取动作的角度仍不够完善，无法定点夹持转向放置。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种新型智能机械臂抓取结构，解决了抓取的稳定性需要提高和转向及定点夹持放置功能不够完善的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型智能机械臂抓取结构，包括底座，所述底座的上方通过转盘安装有支柱，所述支柱的上端通过第一转轴安装有第一支臂，所述第一支臂的顶端通过第二转轴安装有第二支臂，所述第二支臂的底端安装有安装板，所述安装板的一侧安装有红外传感器，所述安装板的另一侧安装有摄像头，所述安装板的底部安装有轴承，所述轴承的表面固定安装有固定爪，所述轴承的内侧安装有第三转轴，所述第三转轴的表面安装有活动爪。

优选的，所述底座的底部安装有第一电机，所述第一电机的输出端穿过转盘与支柱连接。

优选的，所述支柱的一侧安装有第二电机，所述第二电机的输出端安装有主动轮，所述第一转轴的一端安装有从动轮，所述主动轮通过皮带与从动轮连接，所述从动轮和主动轮外侧的支柱表面安装有保护壳。

优选的，所述第一支臂的内侧通过第一铰接轴安装有电动推杆，所述电动推杆的输出端通过第二铰接轴与第二支臂的内侧连接。

优选的，所述轴承后侧的安装板底部安装有第三电机，所述第三电机的输出端与第三转轴连接，所述固定爪和活动爪内侧的底端皆粘接有防滑垫片，所述固定爪的内侧安装有电磁铁。

优选的，所述支柱一侧的底座上方安装有控制器，所述控制器的输出端与第一电机、第二电机、第三电机和电动推杆连接，所述红外传感器和摄像头的输出端与控制器连接。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种新型智能机械臂抓取结构，具备以下有益效果：

(1)本实用新型通过设置电磁铁、固定爪、活动爪、防滑垫片、第三电机，使本实用新型能够提高机械臂抓取物体的稳定性，并防止抓取过程中的不慎掉落，减少成本损失，提高抓取效率，从而有效的解决了抓取的稳定性需要提高的问题，在通过本实用新型抓取物体时，通过安装板一侧的红外传感器感应生产线上的物体位置，并利用摄像头加以确定，并将所得的数据传输至控制器，控制器控制第三电机工作，带动第三转轴及第三转轴上的活动爪转动，随着活动爪向固定爪方向的靠近，将物体夹持与固定爪和活动爪之间，若是物体为金属物体，则通过控制器导通外界电源向电磁铁通电，对金属物体进行吸附式夹持，进一步提高稳定性，且通过在固定爪和活动爪内侧的底端皆粘接有防滑垫片，防止在对物体的抓取移动过程中掉落，提高防滑稳定性。

(2)本实用新型通过设置红外传感器、摄像头、第一电机、第二电机、电动推杆，使本实用新型具有多角度调节及转向的功能，方便对抓取物体的运输夹持，提高实用性，从而有效的解决了转向及定点夹持放置功能不够完善的问题，当固定爪和活动爪抓取物体后，控制器即刻控制电动推杆工作伸长，从而使第二支臂与第一支臂的角度增大，高度得以提升，再通过控制器控制第二电机工作，第二电机输出端的主动轮通过皮带带动第一转轴一端的从动轮转动，从而使第一转轴随之转动，便将第一转轴表面的第一支臂与支柱的角度进行改变，提升或下降第一支臂顶端的水平高度，最后再通过控制器控制第一电机工作，将支柱进行转向，便将固定爪和活动爪内部抓取的物体进行移动，当移动到预设位置后，再利用红外传感器和摄像头的再次确定后方可将被抓取的物体平稳放置，从而实现定点抓取放置。

附图说明

图1为本实用新型的内部结构示意图；

图2为本实用新型安装板的左视安装图；

图3为本实用新型的俯视结构示意图。

图中附图标记为：1、第一电机；2、底座；3、转盘；4、控制器；5、支柱；6、主动轮；7、第二电机；8、保护壳；9、皮带；10、第一转轴；11、第一支臂；12、第一铰接轴；13、电动推杆；14、第二转轴；15、第二铰接轴；16、第二支臂；17、第三电机；18、摄像头；19、安装板；20、第三转轴；21、轴承；22、活动爪；23、红外传感器；24、固定爪；25、电磁铁；26、防滑垫片；27、从动轮。

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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-3所示，本实用新型提供一种技术方案：一种新型智能机械臂抓取结构，包括底座2，底座2的上方通过转盘3安装有支柱5，底座2的底部安装有第一电机1，第一电机1的输出端穿过转盘3与支柱5连接，支柱5的上端通过第一转轴10安装有第一支臂11，支柱5的一侧安装有第二电机7，第二电机7的输出端安装有主动轮6，第一转轴10的一端安装有从动轮27，主动轮6通过皮带9与从动轮27连接，从动轮27和主动轮6外侧的支柱5表面安装有保护壳8，第一支臂11的顶端通过第二转轴14安装有第二支臂16，第一支臂11的内侧通过第一铰接轴12安装有电动推杆13，电动推杆13的输出端通过第二铰接轴15与第二支臂16的内侧连接，电动推杆13的型号为PXTL，属于现有技术，第二支臂16的底端安装有安装板19，安装板19的一侧安装有红外传感器23，红外传感器23的型号为ZP-5H，属于现有技术，安装板19的另一侧安装有摄像头18，摄像头18的型号为MC023MG-SY，属于现有技术，安装板19的底部安装有轴承21，轴承21的表面固定安装有固定爪24，轴承21的内侧安装有第三转轴20，第三转轴20的表面安装有活动爪22，轴承21后侧的安装板19底部安装有第三电机17，第三电机17的输出端与第三转轴20连接，固定爪24和活动爪22内侧的底端皆粘接有防滑垫片26，固定爪24的内侧安装有电磁铁25，第一电机1、第二电机7和第三电机17的型号为Y90S-2，属于现有技术，在通过本实用新型抓取物体时，通过安装板19一侧的红外传感器23感应生产线上的物体位置，并利用摄像头18加以确定，并将所得的数据传输至控制器4，控制器4控制第三电机17工作，带动第三转轴20及第三转轴20上的活动爪22转动，随着活动爪22向固定爪24方向的靠近，将物体夹持与固定爪24和活动爪22之间，若是物体为金属物体，则通过控制器4导通外界电源向电磁铁25通电，对金属物体进行吸附式夹持，进一步提高稳定性，且通过在固定爪24和活动爪22内侧的底端皆粘接有防滑垫片26，防止在对物体的抓取移动过程中掉落，提高防滑稳定性，使本实用新型能够提高机械臂抓取物体的稳定性，并防止抓取过程中的不慎掉落，减少成本损失，提高抓取效率，支柱5一侧的底座2上方安装有控制器4，控制器4的输出端与第一电机1、第二电机7、第三电机17和电动推杆13连接，红外传感器23和摄像头18的输出端与控制器4连接，控制器4的型号为MAM-330，属于现有技术，当固定爪24和活动爪22抓取物体后，控制器4即刻控制电动推杆13工作伸长，从而使第二支臂16与第一支臂11的角度增大，高度得以提升，再通过控制器4控制第二电机7工作，第二电机7输出端的主动轮6通过皮带9带动第一转轴10一端的从动轮27转动，从而使第一转轴10随之转动，便将第一转轴10表面的第一支臂11与支柱5的角度进行改变，提升或下降第一支臂11顶端的水平高度，最后再通过控制器4控制第一电机1工作，将支柱5进行转向，便将固定爪24和活动爪22内部抓取的物体进行移动，当移动到预设位置后，再利用红外传感器23和摄像头18的再次确定后方可将被抓取的物体平稳放置，从而实现定点抓取放置，使本实用新型具有多角度调节及转向的功能，方便对抓取物体的运输夹持，提高实用性。

使用时，本实用新型在抓取物体时，通过安装板19一侧的红外传感器23感应生产线上的物体位置，并利用摄像头18加以确定，并将所得的数据传输至控制器4，控制器4控制第三电机17工作，带动第三转轴20及第三转轴20上的活动爪22转动，随着活动爪22向固定爪24方向的靠近，将物体夹持与固定爪24和活动爪22之间，若是物体为金属物体，则通过控制器4导通外界电源向电磁铁25通电，对金属物体进行吸附式夹持，进一步提高稳定性，且通过在固定爪24和活动爪22内侧的底端皆粘接有防滑垫片26，防止在对物体的抓取移动过程中掉落，当固定爪24和活动爪22抓取物体后，控制器4即刻控制电动推杆13工作伸长，从而使第二支臂16与第一支臂11的角度增大，高度得以提升，再通过控制器4控制第二电机7工作，第二电机7输出端的主动轮6通过皮带9带动第一转轴10一端的从动轮27转动，从而使第一转轴10随之转动，便将第一转轴10表面的第一支臂11与支柱5的角度进行改变，提升或下降第一支臂11顶端的水平高度，最后再通过控制器4控制第一电机1工作，将支柱5进行转向，便将固定爪24和活动爪22内部抓取的物体进行移动，当移动到预设位置后，再利用红外传感器23和摄像头18的再次确定后方可将被抓取的物体平稳放置，从而实现定点抓取放置。

综上可得，本实用新型通过设置电磁铁25、固定爪24、活动爪22、防滑垫片26、第三电机17、红外传感器23、摄像头18、第一电机1、第二电机7、电动推杆13结构，解决了抓取的稳定性需要提高和转向及定点夹持放置功能不够完善的问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种新型智能机械臂抓取结构，包括底座(2)，其特征在于：所述底座(2)的上方通过转盘(3)安装有支柱(5)，所述支柱(5)的上端通过第一转轴(10)安装有第一支臂(11)，所述第一支臂(11)的顶端通过第二转轴(14)安装有第二支臂(16)，所述第二支臂(16)的底端安装有安装板(19)，所述安装板(19)的一侧安装有红外传感器(23)，所述安装板(19)的另一侧安装有摄像头(18)，所述安装板(19)的底部安装有轴承(21)，所述轴承(21)的表面固定安装有固定爪(24)，所述轴承(21)的内侧安装有第三转轴(20)，所述第三转轴(20)的表面安装有活动爪(22)。

2.根据权利要求1所述的一种新型智能机械臂抓取结构，其特征在于：所述底座(2)的底部安装有第一电机(1)，所述第一电机(1)的输出端穿过转盘(3)与支柱(5)连接。

3.根据权利要求1所述的一种新型智能机械臂抓取结构，其特征在于：所述支柱(5)的一侧安装有第二电机(7)，所述第二电机(7)的输出端安装有主动轮(6)，所述第一转轴(10)的一端安装有从动轮(27)，所述主动轮(6)通过皮带(9)与从动轮(27)连接，所述从动轮(27)和主动轮(6)外侧的支柱(5)表面安装有保护壳(8)。

4.根据权利要求1所述的一种新型智能机械臂抓取结构，其特征在于：所述第一支臂(11)的内侧通过第一铰接轴(12)安装有电动推杆(13)，所述电动推杆(13)的输出端通过第二铰接轴(15)与第二支臂(16)的内侧连接。

5.根据权利要求1所述的一种新型智能机械臂抓取结构，其特征在于：所述轴承(21)后侧的安装板(19)底部安装有第三电机(17)，所述第三电机(17)的输出端与第三转轴(20)连接，所述固定爪(24)和活动爪(22)内侧的底端皆粘接有防滑垫片(26)，所述固定爪(24)的内侧安装有电磁铁(25)。

6.根据权利要求1所述的一种新型智能机械臂抓取结构，其特征在于：所述支柱(5)一侧的底座(2)上方安装有控制器(4)，所述控制器(4)的输出端与第一电机(1)、第二电机(7)、第三电机(17)和电动推杆(13)连接，所述红外传感器(23)和摄像头(18)的输出端与控制器(4)连接。