CN211333260U - 一种基于视觉系统的工业机器人用多方位转向抓取机械臂 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于视觉系统的工业机器人用多方位转向抓取机械臂，包括天花板、第二磁力块、第一步进电机、液压缸、夹持爪和配重块，所述天花板的底表面固定连接有固定块，且固定块的内部固定设置有第一磁力块，并且固定块的下表面被手轮贯穿，所述手轮的末端固定连接有第一锥形齿轮，且第一锥形齿轮的上表面连接有第二锥形齿轮，并且第二锥形齿轮的中心点被螺杆贯穿。该基于视觉系统的工业机器人用多方位转向抓取机械臂，通过设置有互相垂直的第一步进电机和第二步进电机，能够使得进行上下和左右的旋转，达到能够进行多方位的转向，并通过等间距设置有凸块的夹持爪，能够提高抓取摩擦力，防止抓取物品的滑落。

Description

一种基于视觉系统的工业机器人用多方位转向抓取机械臂

技术领域

本实用新型涉及视觉系统相关技术领域，具体为一种基于视觉系统的工业机器人用多方位转向抓取机械臂。

背景技术

视觉系统是一种利用机器代替人眼进行测量、判断和操作的计算机软硬件等方面的技术，视觉系统也是计算科中的一个分支，通过工业机器人视觉系统能够减少工业中的人力消耗，且快速有效，出错率更低，而机械臂则是其中的一种，能够通过机械臂代替工业中的人进行分拣，提高生产效率，但是普遍的机械臂却具有一些缺点：

其一，普遍的机械臂，只能够进行上下转动或者左右转动，当需要进行多方位的转动工作时较为的不便，导致在抓取材料时会出现失误；

其二，普遍的机械臂通过固定在某一处进行运作，从而在需要调整运作区域时需要重新进行拆卸以及安装，需要消耗较多的时间。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于视觉系统的工业机器人用多方位转向抓取机械臂，以解决上述背景技术中提出的不便多方位进行转向；无法进行移动的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于视觉系统的工业机器人用多方位转向抓取机械臂，包括天花板、第二磁力块、第一步进电机、液压缸、夹持爪和配重块，所述天花板的底表面固定连接有固定块，且固定块的内部固定设置有第一磁力块，并且固定块的下表面被手轮贯穿，所述手轮的末端固定连接有第一锥形齿轮，且第一锥形齿轮的上表面连接有第二锥形齿轮，并且第二锥形齿轮的中心点被螺杆贯穿，所述螺杆的末端固定连接有方形块，且螺杆的通过贯穿固定块的右表面，所述方形块的上表面固定连接有第二磁力块，且方形块的左表面固定连接有压缩弹簧，并且压缩弹簧的末端固定设置在固定块的内部，所述方形块的下表面固定连接有第一步进电机，且第一步进电机位于固定块的外表面，所述第一步进电机的输出端安装有固定柱，且固定柱的下表面固定连接有圆柱块，所述圆柱块的外表面固定设置有第二步进电机，且第二步进电机的输出端安装有连接块，并且连接块贯穿圆柱块的外表面，所述连接块的外表面固定连接有支撑杆，且支撑杆的上表面固定连接有液压缸，并且液压缸的输出端安装有伸缩杆，所述伸缩杆的末端固定连接有连接链，且连接链的外表面连接有限位块，并且限位块固定设置在支撑杆的上表面，所述连接链分别贯穿连接柱和固定杆，且连接柱贯穿支撑杆的外表面，所述连接柱的下表面固定连接有固定杆，且固定杆的外表面固定连接有配重块，所述固定杆的下表面连接有夹持爪，且夹持爪的内表面固定连接有连接链的末端，并且夹持爪的内表面固定设置有凸块。

优选的，所述第二锥形齿轮分别与第一锥形齿轮和螺杆为啮合连接，且第一锥形齿轮上的手轮与固定块构成转动结构。

优选的，所述螺杆、方形块和第二磁力块均与固定块构成滑动结构，且第二磁力块与第一磁力块为同性相斥，并且方形块通过压缩弹簧与固定块构成弹性结构。

优选的，所述连接块与圆柱块构成转动结构，且连接块上的支撑杆与连接柱构成转动结构。

优选的，所述连接链的外表面与限位块的外表面相贴合，且连接链分别与支撑杆、连接柱和固定杆构成滑动结构。

优选的，所述凸块等间距分布在夹持爪的外表面，且夹持爪关于固定杆的纵向中心线对称分布，并且夹持爪与固定杆构成转动结构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该基于视觉系统的工业机器人用多方位转向抓取机械臂；

1.通过设置有互相垂直的第一步进电机和第二步进电机，能够使得进行上下和左右的旋转，达到能够进行多方位的转向，并通过等间距设置有凸块的夹持爪，能够提高抓取摩擦力，防止抓取物品的滑落；

2.而该机械臂可通过转动手轮，使得方形块带动步进电机进行移动，从而可将该机械臂进行单方向的移动，达到可将该机械臂移至到其他的工作区域进行运作，节省拆卸安装的时间；

3.而该机械臂受到撞击时，可通过方形块的滑动，使得第一磁力块与第二磁力块进行排斥，削弱撞击力，并通过压缩弹簧的作用力削减震动力，能够达到防震的作用。

附图说明

图1为本实用新型整体正剖视结构示意图；

图2为本实用新型图1中A处放大结构示意图；

图3为本实用新型方形块与固定块连接侧剖视结构示意图；

图4为本实用新型连接块与圆柱块连接侧剖视结构示意图；

图5为本实用新型连接柱与支撑杆连接侧视结构示意图。

图中：1、天花板；2、固定块；3、第一磁力块；4、手轮；5、第一锥形齿轮；6、第二锥形齿轮；7、螺杆；8、方形块；9、第二磁力块；10、压缩弹簧；11、第一步进电机；12、固定柱；13、圆柱块；14、第二步进电机；15、连接块；16、支撑杆；17、液压缸；18、伸缩杆；19、连接链；20、限位块；21、连接柱；22、固定杆；23、夹持爪；24、凸块；25、配重块。

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。

请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种基于视觉系统的工业机器人用多方位转向抓取机械臂，包括天花板1、固定块2、第一磁力块3、手轮4、第一锥形齿轮5、第二锥形齿轮6、螺杆7、方形块8、第二磁力块9、压缩弹簧10、第一步进电机11、固定柱12、圆柱块13、第二步进电机14、连接块15、支撑杆16、液压缸17、伸缩杆18、连接链19、限位块20、连接柱21、固定杆22、夹持爪23、凸块24和配重块25，天花板1的底表面固定连接有固定块2，且固定块2的内部固定设置有第一磁力块3，并且固定块2的下表面被手轮4贯穿，手轮4的末端固定连接有第一锥形齿轮5，且第一锥形齿轮5的上表面连接有第二锥形齿轮6，并且第二锥形齿轮6的中心点被螺杆7贯穿，螺杆7的末端固定连接有方形块8，且螺杆7的通过贯穿固定块2的右表面，方形块8的上表面固定连接有第二磁力块9，且方形块8的左表面固定连接有压缩弹簧10，并且压缩弹簧10的末端固定设置在固定块2的内部，方形块8的下表面固定连接有第一步进电机11，且第一步进电机11位于固定块2的外表面，第一步进电机11的输出端安装有固定柱12，且固定柱12的下表面固定连接有圆柱块13，圆柱块13的外表面固定设置有第二步进电机14，且第二步进电机14的输出端安装有连接块15，并且连接块15贯穿圆柱块13的外表面，连接块15的外表面固定连接有支撑杆16，且支撑杆16的上表面固定连接有液压缸17，并且液压缸17的输出端安装有伸缩杆18，伸缩杆18的末端固定连接有连接链19，且连接链19的外表面连接有限位块20，并且限位块20固定设置在支撑杆16的上表面，连接链19分别贯穿连接柱21和固定杆22，且连接柱21贯穿支撑杆16的外表面，连接柱21的下表面固定连接有固定杆22，且固定杆22的外表面固定连接有配重块25，固定杆22的下表面连接有夹持爪23，且夹持爪23的内表面固定连接有连接链19的末端，并且夹持爪23的内表面固定设置有凸块24。

第二锥形齿轮6分别与第一锥形齿轮5和螺杆7为啮合连接，且第一锥形齿轮5上的手轮4与固定块2构成转动结构，螺杆7、方形块8和第二磁力块9均与固定块2构成滑动结构，且第二磁力块9与第一磁力块3为同性相斥，并且方形块8通过压缩弹簧10与固定块2构成弹性结构，当转动手轮4使得第一锥形齿轮5与第二锥形齿轮6啮合后，第二锥形齿轮6会与螺杆7啮合推动方形块8滑动，且通过第二磁力块9与第一磁力块3的同性相斥力和压缩弹簧10作用力，能够削弱方形块8受到撞击时受到的冲击力。

连接块15与圆柱块13构成转动结构，且连接块15上的支撑杆16与连接柱21构成转动结构，连接链19的外表面与限位块20的外表面相贴合，且连接链19分别与支撑杆16、连接柱21和固定杆22构成滑动结构，凸块24等间距分布在夹持爪23的外表面，且夹持爪23关于固定杆22的纵向中心线对称分布，并且夹持爪23与固定杆22构成转动结构，而当通过连接块15在圆柱块13中的转动，达到上下旋转的作用，能够调整夹持爪23的高度，当需要夹持时，可通过启动液压缸17对连接链19进行拉扯，连接链19则会对夹持爪23拉扯，夹持爪23则会旋转并通过凸块24进行夹持，达到便于抓取物品的效果。

工作原理：在使用该基于视觉系统的工业机器人用多方位转向抓取机械臂时，给该装置接上外接电源后，根据图1和图3，可通过转动天花板1上固定块2中的手轮4，使得手轮4带动第一锥形齿轮5旋转与第二锥形齿轮6啮合，第二锥形齿轮6则会旋转与螺杆7啮合，当螺杆7滑动时会推动方形块8进行滑动，而方形块8则会带动第一步进电机11进行滑动，将第一步进电机11移动到工作的区域，达到不需要进行拆卸安装移动的作用，节省较多的时间，而当第一步进电机11受到撞击导致方形块8滑动时，方形块8会通过第一磁力块3与第二磁力块9的相斥力停顿，并通过压缩弹簧10将震动力进行削弱，达到防撞防震的效果；

当调整好运作位置后，根据图1、图2、图4和图5，第一步进电机11运作将固定柱12进行横向方位的转动，之后通过圆柱块13上的第二步进电机14驱使连接块15在纵向方位上的转动，而由于固定杆22通过连接柱21与支撑杆16构成转动结构，所以具有配重块25的固定杆22始终处于垂直于地面和工作台的状态，达到多方位转向的效果，此时根据第一步进电机11和第二步进电机14将夹持爪23移动到需要夹持物品的位置后，可通过启动液压缸17，使得液压缸17对伸缩杆18进行收缩，伸缩杆18则会对限位块20上的连接链19进行拉扯，连接链19则会对夹持爪23进行拉扯，当夹持爪23受到拉扯力时则会旋转通过凸块24对物品进行夹持，而由于等间距分布的凸块24能够增加夹持爪23与物品的摩擦力，能够有效的防止夹持物品的滑落，增加了整体的实用性。

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)

1.一种基于视觉系统的工业机器人用多方位转向抓取机械臂，包括天花板（1）、第二磁力块（9）、第一步进电机（11）、液压缸（17）、夹持爪（23）和配重块（25），其特征在于：所述天花板（1）的底表面固定连接有固定块（2），且固定块（2）的内部固定设置有第一磁力块（3），并且固定块（2）的下表面被手轮（4）贯穿，所述手轮（4）的末端固定连接有第一锥形齿轮（5），且第一锥形齿轮（5）的上表面连接有第二锥形齿轮（6），并且第二锥形齿轮（6）的中心点被螺杆（7）贯穿，所述螺杆（7）的末端固定连接有方形块（8），且螺杆（7）的通过贯穿固定块（2）的右表面，所述方形块（8）的上表面固定连接有第二磁力块（9），且方形块（8）的左表面固定连接有压缩弹簧（10），并且压缩弹簧（10）的末端固定设置在固定块（2）的内部，所述方形块（8）的下表面固定连接有第一步进电机（11），且第一步进电机（11）位于固定块（2）的外表面，所述第一步进电机（11）的输出端安装有固定柱（12），且固定柱（12）的下表面固定连接有圆柱块（13），所述圆柱块（13）的外表面固定设置有第二步进电机（14），且第二步进电机（14）的输出端安装有连接块（15），并且连接块（15）贯穿圆柱块（13）的外表面，所述连接块（15）的外表面固定连接有支撑杆（16），且支撑杆（16）的上表面固定连接有液压缸（17），并且液压缸（17）的输出端安装有伸缩杆（18），所述伸缩杆（18）的末端固定连接有连接链（19），且连接链（19）的外表面连接有限位块（20），并且限位块（20）固定设置在支撑杆（16）的上表面，所述连接链（19）分别贯穿连接柱（21）和固定杆（22），且连接柱（21）贯穿支撑杆（16）的外表面，所述连接柱（21）的下表面固定连接有固定杆（22），且固定杆（22）的外表面固定连接有配重块（25），所述固定杆（22）的下表面连接有夹持爪（23），且夹持爪（23）的内表面固定连接有连接链（19）的末端，并且夹持爪（23）的内表面固定设置有凸块（24）。

2.根据权利要求1所述的一种基于视觉系统的工业机器人用多方位转向抓取机械臂，其特征在于：所述第二锥形齿轮（6）分别与第一锥形齿轮（5）和螺杆（7）为啮合连接，且第一锥形齿轮（5）上的手轮（4）与固定块（2）构成转动结构。

3.根据权利要求1所述的一种基于视觉系统的工业机器人用多方位转向抓取机械臂，其特征在于：所述螺杆（7）、方形块（8）和第二磁力块（9）均与固定块（2）构成滑动结构，且第二磁力块（9）与第一磁力块（3）为同性相斥，并且方形块（8）通过压缩弹簧（10）与固定块（2）构成弹性结构。

4.根据权利要求1所述的一种基于视觉系统的工业机器人用多方位转向抓取机械臂，其特征在于：所述连接块（15）与圆柱块（13）构成转动结构，且连接块（15）上的支撑杆（16）与连接柱（21）构成转动结构。

5.根据权利要求1所述的一种基于视觉系统的工业机器人用多方位转向抓取机械臂，其特征在于：所述连接链（19）的外表面与限位块（20）的外表面相贴合，且连接链（19）分别与支撑杆（16）、连接柱（21）和固定杆（22）构成滑动结构。

6.根据权利要求1所述的一种基于视觉系统的工业机器人用多方位转向抓取机械臂，其特征在于：所述凸块（24）等间距分布在夹持爪（23）的外表面，且夹持爪（23）关于固定杆（22）的纵向中心线对称分布，并且夹持爪（23）与固定杆（22）构成转动结构。

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