CN210704906U - 一种工业机器人多功能末端操作器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种工业机器人多功能末端操作器，包括把持体、指示尖端、真空吸盘、驱动气缸以及两个手爪；把持体呈T形设置，具有呈横向设置的固定件以及呈竖向设置的连接件；固定件横向的一端设有指示尖端，指示尖端用于指示目标点以定义坐标原点，固定件横向的另一端设有固定槽，固定槽用于安装指示笔；连接件一侧固定有真空吸盘；驱动气缸具有两个驱动杆，驱动气缸的缸体转动安装于连接件远离固定件的一端，两个手爪分别固定于两个驱动杆，驱动气缸用于驱动两个手爪相向或背离移动以完成夹持操作。本实用新型提出的技术方案的有益效果是：利用工业机器人实现不同的功能，可适用于各种不同的教学实训任务。
Description
技术领域
本实用新型涉及工业机器人应用技术领域，尤其涉及一种工业机器人多功能末端操作器。
背景技术
工业机器人的通用性非常强，除了专门设计的专用的工业机器人外，一般工业机器人在执行不同的作业任务时具有较好的通用性。比如，更换工业机器人手部末端操作器(手爪、工具等)便可执行不同的作业任务。但每次去执行不同的任务都要去更换末端操作器，不利于教学实训的顺利进行。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的实施例提供了一种工业机器人多功能末端操作器，旨在利用工业机器人实现不同的功能，可适用于各种不同的教学实训任务。
请参见图1，本实用新型的实施例提供一种工业机器人多功能末端操作器，包括把持体、指示尖端、真空吸盘、驱动气缸以及两个手爪；
所述把持体呈T形设置，具有呈横向设置的固定件以及呈竖向设置的连接件，所述固定件背离所述连接件的一侧用于与机器人的末轴连接；所述固定件横向的一端设有指示尖端，所述指示尖端用于指示目标点以定义坐标原点，所述固定件横向的另一端设有固定槽，所述固定槽用于安装指示笔，所述指示笔与所述指示尖端相对设置，用于反向显示所述指示尖端的轨迹；所述连接件一侧固定有真空吸盘，所述真空吸盘用于与真空发生器相连完成吸取操作；
所述驱动气缸具有两个驱动杆，所述驱动气缸的缸体转动安装于所述连接件远离所述固定件的一端，所述两个手爪分别固定于所述两个驱动杆，所述驱动气缸用于驱动所述两个手爪相向或背离移动以完成夹持操作。
进一步地，所述缸体远离所述手爪的一端固定有转动件，所述转动件与所述连接件铰接，所述连接件和所述转动件上分设有限位部和配合部，所述限位部与所述配合部配合，以在所述缸体在转动预设角度后，限制所述转动件相对于所述连接件的相对活动。
进一步地，所述连接件呈U形设置具有两个相对设置的连接部，所述转动件背离所述缸体的一端铰接于所述两个连接部之间，所述限位部为所述连接部上开设的贯穿的弧形滑槽，所述配合部为所述转动件上与所述弧形滑槽相对应的位置凸设的凸起、和与所述凸起配合的螺帽，所述凸起外设有外螺纹，所述凸起穿过所述弧形滑槽，用于与所述螺帽配合。
进一步地，所述驱动气缸为手指气缸。
进一步地，所述两个手爪均具有夹持部和抵撑部，所述夹持部和所述抵撑部呈劣角设置，固定于所述驱动杆上，所述两个手爪的所述夹持部相对设置，所述两个手爪的所述抵撑部相对设置。
进一步地，所述手爪还包括安装部，所述安装部呈U形设置具有安装槽，所述驱动气缸的驱动杆安装于所述安装槽内，以将所述安装部固定于所述驱动杆上，所述夹持部和所述抵撑部固定于所述安装部。
进一步地，所述夹持部内侧设有摩擦层。
进一步地，所述夹持部内侧设有波纹面，所述波纹面形成所述摩擦层。
进一步地，所述把持体的材质为铝。
进一步地，所述手爪的材质为尼龙。
本实用新型的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过在把持体上设有手爪、吸盘、指示尖端和笔多种工具，使得可利用工业机器人实现不同的功能，因此可很好地适用于各种不同的教学实训任务。根据教学实训任务选择需用的工具类型，如需练习工件坐标的定义，可选用指示尖端；如需画图或示教，可将笔或激光笔安装至安装孔中；如需抓取物料，可根据物料大小选择夹持部或抵撑部；如物料大小不适合手爪抓取，则可选用吸盘。根据需要调整末端操作器的角度，即可重新定义工具坐标，进行教学实训任务。
附图说明
图1是本实用新型提供的工业机器人多功能末端操作器的结构示意图；
图2是图1中驱动气缸和手爪的结构示意图；
图中：把持体1、固定件11、固定槽111、连接件12、连接部121、弧形滑槽122、指示尖端2、真空吸盘3、驱动气缸4、驱动杆41、缸体42、转动件43、凸起431、手爪5、夹持部51、波纹面511、抵撑部52、安装部53、安装槽531。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地描述。
本实用新型的实施例提供一种工业机器人多功能末端操作器，包括把持体1、指示尖端2、真空吸盘3、驱动气缸4以及两个手爪5。
所述把持体1呈T形设置，具有呈横向设置的固定件11以及呈竖向设置的连接件12，所述固定件11背离所述连接件12的一侧用于与机器人的末轴连接；所述固定件11横向的一端设有指示尖端2，所述指示尖端2用于指示目标点以定义坐标原点，所述固定件11横向的另一端设有固定槽111，所述固定槽111用于安装指示笔，所述指示笔与所述指示尖端2相对设置，用于反向显示所述指示尖端2的轨迹；所述连接件12一侧固定有真空吸盘3，所述真空吸盘3用于与真空发生器相连完成吸取操作。所述把持体1的材质为铝，可使把持体1的质量较轻，便于机器人执行机构对末端操作器进行移动，把持体1表面做抛丸处理增加粗糙程度。
所述驱动气缸4具有两个驱动杆41，本实施例中，所述驱动气缸4为手指气缸，所述驱动气缸4的缸体42转动安装于所述连接件12远离所述固定件11的一端。可以理解的，以六轴工业机器人为例，当机器人的两个腕关节轴同轴时，会出现奇点，使手爪5无法正常工作，驱动气缸4的缸体42转动安装于把持体1上，转动一定角度，使机器人的两个腕关节轴不同轴，进而有效地规避奇点，更方便地完成复杂轨迹的示教。
具体地，所述缸体42远离所述手爪5的一端固定有转动件43，所述转动件43与所述连接件12铰接，所述连接件12和所述转动件43上分设有限位部和配合部，所述限位部与所述配合部配合，以在所述缸体42在转动预设角度后，限制所述转动件43相对于所述连接件12的相对活动。在转动件43与连接件12上未设有限位部和配合部时，可通过转动件43和连接件12之间的摩擦力，实现限制所述转动件43相对于所述连接件12的相对活动。
本实施例中，所述连接件12呈U形设置具有两个相对设置的连接部121，所述转动件43背离所述缸体42的一端铰接于所述两个连接部121之间，所述限位部为所述连接部121上开设的贯穿的弧形滑槽122，所述配合部为所述转动件43上与所述弧形滑槽122相对应的位置凸设的凸起431、和与所述凸起431配合的螺帽(图中未示出)，所述凸起431外设有外螺纹，所述凸起431穿过所述弧形滑槽122，用于与所述螺帽配合。可以理解的，弧形滑槽122呈以连接部121和转动件43的铰接点为中心，以铰接点和凸起431之间的距离为半径形成的圆弧。
请参见图2，所述两个手爪5分别固定于所述两个驱动杆41，所述驱动气缸4用于驱动所述两个手爪5相向或背离移动以完成夹持操作。具体地，所述两个手爪5均具有夹持部51和抵撑部52，所述夹持部51和所述抵撑部52呈劣角设置，固定于所述驱动杆41上，所述两个手爪5的所述夹持部51相对设置，所述两个手爪5的所述抵撑部52相对设置。
进一步地，所述手爪5还包括安装部53，所述安装部53呈U形设置具有安装槽531，所述驱动气缸4的驱动杆41安装于所述安装槽531内，以将所述安装部53固定于所述驱动杆41上，所述夹持部51和所述抵撑部52固定于所述安装部53。本实施例中，夹持部51与抵撑部52相垂直，两个夹持部51之间的距离比两个抵撑部52之间的距离大，利用夹持部51可夹持尺寸较大的物体，利用抵撑部52可以夹持尺寸较小的物体。
所述夹持部51和所述抵撑部52内侧设有摩擦层，本实施例中，所述夹持部51内侧设有波纹面511，所述波纹面511形成所述摩擦层，可增加夹持部51和抵撑部52在夹取物体时与物体之间的摩擦力，防止物体在夹取过程中掉落，也可在夹持部51和抵撑部52内侧固定有橡胶层以增加摩擦力。夹持部51和抵撑部52可用于夹持不同大小的物料，抵撑部52外侧呈向外凸起431的弧形设置，可以以内撑的方式抓取中空物料。所述手爪5的材质为尼龙，结构强度高，防止夹取物体时力度过大对手爪5造成损伤。
本实用新型实施例提供的技术方案，通过在把持体1上设有手爪5、吸盘、指示尖端2和笔多种工具，使得可利用工业机器人实现不同的功能，因此可很好地适用于各种不同的教学实训任务。根据教学实训任务选择需用的工具类型，如需练习工件坐标的定义，可选用指示尖端2；如需画图或示教，可将笔或激光笔安装至安装孔中；如需抓取物料，可根据物料大小选择夹持部51或抵撑部52；如物料大小不适合手爪5抓取，则可选用吸盘。根据需要调整末端操作器的角度，即可重新定义工具坐标，进行教学实训任务。
在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种工业机器人多功能末端操作器，其特征在于，包括把持体、指示尖端、真空吸盘、驱动气缸以及两个手爪；
所述把持体呈T形设置，具有呈横向设置的固定件以及呈竖向设置的连接件，所述固定件背离所述连接件的一侧用于与机器人的末轴连接；所述固定件横向的一端设有指示尖端，所述指示尖端用于指示目标点以定义坐标原点，所述固定件横向的另一端设有固定槽，所述固定槽用于安装指示笔，所述指示笔与所述指示尖端相对设置，用于反向显示所述指示尖端的轨迹；所述连接件一侧固定有真空吸盘，所述真空吸盘用于与真空发生器相连完成吸取操作；
所述驱动气缸具有两个驱动杆，所述驱动气缸的缸体转动安装于所述连接件远离所述固定件的一端，所述两个手爪分别固定于所述两个驱动杆，所述驱动气缸用于驱动所述两个手爪相向或背离移动以完成夹持操作。
2.如权利要求1所述的工业机器人多功能末端操作器，其特征在于，所述缸体远离所述手爪的一端固定有转动件，所述转动件与所述连接件铰接，所述连接件和所述转动件上分设有限位部和配合部，所述限位部与所述配合部配合，以在所述缸体在转动预设角度后，限制所述转动件相对于所述连接件的相对活动。
3.如权利要求2所述的工业机器人多功能末端操作器，其特征在于，所述连接件呈U形设置具有两个相对设置的连接部，所述转动件背离所述缸体的一端铰接于所述两个连接部之间，所述限位部为所述连接部上开设的贯穿的弧形滑槽，所述配合部为所述转动件上与所述弧形滑槽相对应的位置凸设的凸起、和与所述凸起配合的螺帽，所述凸起外设有外螺纹，所述凸起穿过所述弧形滑槽，用于与所述螺帽配合。
4.如权利要求1所述的工业机器人多功能末端操作器，其特征在于，所述驱动气缸为手指气缸。
5.如权利要求1所述的工业机器人多功能末端操作器，其特征在于，所述两个手爪均具有夹持部和抵撑部，所述夹持部和所述抵撑部呈劣角设置，固定于所述驱动杆上，所述两个手爪的所述夹持部相对设置，所述两个手爪的所述抵撑部相对设置。
6.如权利要求5所述的工业机器人多功能末端操作器，其特征在于，所述手爪还包括安装部，所述安装部呈U形设置具有安装槽，所述驱动气缸的驱动杆安装于所述安装槽内，以将所述安装部固定于所述驱动杆上，所述夹持部和所述抵撑部固定于所述安装部。
7.如权利要求6所述的工业机器人多功能末端操作器，其特征在于，所述夹持部内侧设有摩擦层。
8.如权利要求7所述的工业机器人多功能末端操作器，其特征在于，所述夹持部内侧设有波纹面，所述波纹面形成所述摩擦层。
9.如权利要求1所述的工业机器人多功能末端操作器，其特征在于，所述把持体的材质为铝。
10.如权利要求1所述的工业机器人多功能末端操作器，其特征在于，所述手爪的材质为尼龙。
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