CN211491566U - 一种工业机器人方向控制操作设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工业机器人方向控制操作设备，包括操作机体，所述操作机体设为正八边形结构，且操作机体上下两端的外侧壁上分别固定有固定带一和固定带二，所述操作机体顶部的中央固定有开关按钮，开关按钮外侧固定有可视框，且可视框和开关按钮之间均匀设有方向按键，所述操作机体内部的中央转动连接有连接轮二，所述连接轮二左端操作机体的内部转动连接有角度调节轮。本实用新型通过采用尺寸较小的操作机体，并在操作机体上设置固定带一和固定带二，以便使用者拉开固定带一和固定带二将操作机体放置在手心进行单手抓握和使用，而固定带一和固定带二之间的连接位置可根据使用者手掌大小进行调节，适用性强，操作便捷，实用性强。

Description

一种工业机器人方向控制操作设备

技术领域

本实用新型涉及操作设备技术领域，具体为一种工业机器人方向控制操作设备。

背景技术

工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，是目前工业邻域中最可靠的节省人力的设备。工业机器人在使用时，常需要通过操作设备来实现其方向的控制，因此，为了能方便快捷地实现对工业机器人的操控，操作设备使用的便捷性是操作人员最关注的问题。

在申请公布号为CN 104364723 B的专利中公开了一种用于借助于操作设备操作工业机器人的方法，该方法包括以下方法步骤：触摸图形用户界面的被框架包围的触敏显示器上的虚拟操作元素，其中在触摸该虚拟操作元素时触发分配给该操作元素的功能；该申请中通过借助于操作设备操作来实现手指滑动，进而触发控制功能调整工业机器人的姿势。但其存在如下缺点：上述申请中采用的操作设备体积较大，不便于拿取携带，而且该设备使用时需要操作者一只手手持再通过另一只手进行控制操作，操作便捷性较差，同时上述操作设备大多为显示屏触控式操作，在实际操作过程中极易出现误触的现象，因此存在机器人接收错误信号自动工作的现象，存在一定的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种工业机器人方向控制操作设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种工业机器人方向控制操作设备，包括操作机体，所述操作机体设为正八边形结构，且操作机体上下两端的外侧壁上分别固定有固定带一和固定带二，所述固定带一和固定带二的一侧分别固定有子魔术贴和母魔术贴，且固定带一和固定带二之间通过子魔术贴和母魔术贴固定连接，所述操作机体顶部的中央固定有开关按钮，开关按钮外侧的操作机体上固定有可视框，且可视框和开关按钮之间操作机体的顶部均匀设有方向按键，所述操作机体底部的中央设有电池盒，电池盒的底端插接有密封盖，且密封盖底部以及密封盖两侧操作机体的底端均连接有磁吸片，所述操作机体内部的中央转动连接有连接轮二，连接轮二的转轴上套装有角度传感器，且连接轮二的顶部沿其径向方向固定有指针，指针的尖端延伸至可视框的正下方，所述连接轮一上方操作机体的内部铰接有固定杆，且固定杆右端操作机体的内壁上设有伸缩腔，所述伸缩腔的内部滑动连接有锁扣按钮，且锁扣按钮的一端延伸至操作机体的外侧，所述锁扣按钮的另一端固定有推块，推块延伸至操作机体的内部并与固定杆抵触连接，且伸缩腔内部推块的外侧套装有弹簧，弹簧的两端分别与伸缩腔的内壁以及锁扣按钮固定连接，所述连接轮二左端操作机体的内部转动连接有角度调节轮，且角度调节轮的一侧延伸至操作机体的外部，所述角度调节轮与固定杆相互啮合，且角度调节轮与固定杆远离推块的一端卡合固定，所述角度调节轮的转轴上套装有螺旋状的簧片，簧片的一端与角度调节轮的转轴固定连接，且角度调节轮和连接轮二之间操作机体内部的左端转动连接有连接轮一，所述簧片的另一端与连接轮一的转轴固定连接，且固定杆下方操作机体的内部固定有电路板。

优选的，所述操作机体左右两侧的中部均设有防滑棱条，且电路板左右两侧的操作机体上皆均匀设有散热孔。

优选的，所述电路板上固定有单片机、无线发送模块和无线接收模块，且角度传感器、无线发送模块和无线接收模块均与单片机电性连接。

优选的，所述方向按键与单片机电性连接，开关按钮和电池盒均与单片机电连接，且开关按钮顶端与操作机体之间的高度差小于方向按键顶端与操作机体之间的高度差，方向按键、锁扣按钮和开关按钮的表面均设有防滑橡胶垫。

优选的，所述可视框外侧的操作机体上均匀设有刻度线，且角度调节轮和连接轮二的尺寸相同。

优选的，所述固定杆设为“ヘ”字型结构，且固定杆的铰接轴上套装有扭簧，扭簧的2个支脚分别与固定杆以及操作机体固定连接。

优选的，所述推块一端固定杆下方操作机体的内部固定有限位杆，且指针一侧操作机体的内部沿固定带一和固定带二固定方向设有限位块。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该工业机器人方向控制操作设备，通过采用尺寸较小的操作机体，并在操作机体上设置固定带一和固定带二，以便使用者拉开固定带一和固定带二将操作机体放置在手心进行单手抓握和使用，而固定带一和固定带二之间的连接位置可根据使用者手掌大小进行调节，适用性强，操作便捷，避免了传统操作设备需要双手操作的情况，而使用者可通过拇指按压锁扣按钮，解除固定杆对角度调节轮的锁定，并通过食指拨动角度调节轮带动连接轮一和连接轮二转动，使得连接轮二上指针转动后相应刻度线对应位置，以便角度传感器将感应的信号转换为控制信号控制机器人同步转动，从而确定装置控制机器人的转动角度，实现对工业机器人角度的调节，且工业机器人调节到所需角度后可松开锁扣按钮使得固定杆回弹，实现对角度调节轮的锁定，避免后续操作时误触角度调节轮引起机器人角度变化的现象，同时，使用者可通过按压上下两个指向的方向按键控制机器人升降，可通过按压左右两个指向的方向按键控制机器人前进后退，实现装置的多角度调节，装置整体结构简单，尺寸较小，携带方便，操作便捷，机械式操作可以给予使用者直观的感受，操作感强，能有效避免传统显示屏触控式操作带来的误触现象，避免了机器人接收错误信号后自动工作带来的安全隐患，实用性强。

附图说明

图1为本实用新型的操作机体俯视结构示意图；

图2为本实用新型的操作机体仰视结构示意图；

图3为本实用新型的操作机体内部结构示意图；

图4为本实用新型的操作机体手持状态下结构示意图。

图中：1、角度调节轮；2、操作机体；3、可视框；4、方向按键；5、固定带一；6、锁扣按钮；7、开关按钮；8、固定带二；9、磁吸片；10、密封盖；11、子魔术贴；12、母魔术贴；13、固定杆；14、簧片；15、连接轮一；16、连接轮二；17、电路板；18、弹簧；19、伸缩腔；20、推块；21、指针；22、角度传感器；23、电池盒。

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1-4，本实用新型提供的一种实施例：一种工业机器人方向控制操作设备，包括操作机体2，操作机体2设为正八边形结构，且操作机体2上下两端的外侧壁上分别固定有固定带一5和固定带二8，固定带一5和固定带二8的一侧分别固定有子魔术贴11和母魔术贴12，且固定带一5和固定带二8之间通过子魔术贴11和母魔术贴12固定连接，操作机体2顶部的中央固定有开关按钮7，开关按钮7外侧的操作机体2上固定有可视框3，且可视框3和开关按钮7之间操作机体2的顶部均匀设有方向按键4，操作机体2底部的中央设有电池盒23，电池盒23的底端插接有密封盖10，且密封盖10底部以及密封盖10两侧操作机体2的底端均连接有磁吸片9，操作机体2内部的中央转动连接有连接轮二16，连接轮二16的转轴上套装有角度传感器22，且连接轮二16的顶部沿其径向方向固定有指针21，指针21的尖端延伸至可视框3的正下方，连接轮一15上方操作机体2的内部铰接有固定杆13，且固定杆13右端操作机体2的内壁上设有伸缩腔19，伸缩腔19的内部滑动连接有锁扣按钮6，且锁扣按钮6的一端延伸至操作机体2的外侧，锁扣按钮6的另一端固定有推块20，推块20延伸至操作机体2的内部并与固定杆13抵触连接，且伸缩腔19内部推块20的外侧套装有弹簧18，弹簧18的两端分别与伸缩腔19的内壁以及锁扣按钮6固定连接，连接轮二16左端操作机体2的内部转动连接有角度调节轮1，且角度调节轮1的一侧延伸至操作机体2的外部，角度调节轮1与固定杆13相互啮合，且角度调节轮1与固定杆13远离推块20的一端卡合固定，角度调节轮1的转轴上套装有螺旋状的簧片14，簧片14的一端与角度调节轮1的转轴固定连接，且角度调节轮1和连接轮二16之间操作机体2内部的左端转动连接有连接轮一15，簧片14的另一端与连接轮一15的转轴固定连接，且固定杆13下方操作机体2的内部固定有电路板17。

本实施例中，操作机体2左右两侧的中部均设有防滑棱条，且电路板17左右两侧的操作机体2上皆均匀设有散热孔，以便通过防滑棱条增强操作机体2表面的防滑性，避免使用者手持过程中滑脱，而散热孔能有效保证操作机体2内部的散热性，减少装置内部元件过热损坏，便于装置的正常使用。

本实施例中，电路板17上固定有单片机、无线发送模块和无线接收模块，且角度传感器22、无线发送模块和无线接收模块均与单片机电性连接，以便通过单片机接收角度传感器22和无线接收模块的信号，便于单片机将控制信号通过无线发送模块发送给工业机器人，实现对工业机器人方向和角度控制。

本实施例中，方向按键4与单片机电性连接，开关按钮7和电池盒23均与单片机电连接，且开关按钮7顶端与操作机体2之间的高度差小于方向按键4顶端与操作机体2之间的高度差，方向按键4、锁扣按钮6和开关按钮7的表面均设有防滑橡胶垫，以便通过电池盒23内部放入的电池为装置供电，便于使用者按压方向按键4后控制工业机器人调节操作方向，且开关按钮7的高度低于方向按键4，能有效避免使用者按压方向按键4时误触其它按键，减少工业机器人因接收错误信号自动工作的现象，提高了操作的安全性，同时防滑橡胶垫能有效提高方向按键4、锁扣按钮6和开关按钮7表面的防滑性，避免使用者在实际操作中产生打滑误触的现象，进一步提高了操作的安全性。

本实施例中，可视框3外侧的操作机体2上均匀设有刻度线，且角度调节轮1和连接轮二16的尺寸相同，尺寸相同的角度调节轮1和连接轮二16，能有效在角度调节轮1转动时可以保持啮合的连接轮二16转动角度与其相同，以便操作者拨动角度调节轮1时，能通过指针21的尖端指向刻度线的位置确定设备的调节角度，从而进准控制工业机器人进行转动，实现机器人的角度方向调节。

本实施例中，固定杆13设为“ヘ”字型结构，且固定杆13的铰接轴上套装有扭簧，扭簧的2个支脚分别与固定杆13以及操作机体2固定连接，以便装置在正常状态下，固定杆13在弹簧18和扭簧的作用下卡在角度调节轮1的轮槽中对其进行限位，避免使用者单手手持操作机体2时指尖误触角度调节轮1造成转动的现象，避免了操作过程中误触设备造成机器人接收错误控制信号的情况，提高了设备使用时的安全性。

本实施例中，推块20一端固定杆13下方操作机体2的内部固定有限位杆，且指针21一侧操作机体2的内部沿固定带一5和固定带二8固定方向设有限位块，以便通过限位杆限定固定杆13的转动角度，通过限位块限定指针21的转动角度，避免装置过量操作造成的设备损坏。

工作原理：使用时，首先取下密封盖10，将电池装入电池盒23内部再装回密封盖10，通过电池盒23内部的电池为装置供电，然后使用者可拉开固定带一5和固定带二8并将操作机体2的密封盖10朝向手心进行单手抓握，再根据使用者手掌大小调节固定带一5和固定带二8之间的连接位置，将操作机体2稳定套在使用者手上，这时，使用者可通过按压开关按钮7控制装置通电，并通过电路板17的无线接收模块实现与工业机器人的无线连接，当需要对工业机器人的使用角度进行调节时，使用者可通过拇指按压锁扣按钮6，使得锁扣按钮6挤压弹簧18并联动推块20推动固定杆13绕铰接轴旋转，解除固定杆13对角度调节轮1的锁定，在保持锁扣按钮6按压的同时，使用者可通过食指拨动角度调节轮1，角度调节轮1会啮合连接轮一15和连接轮二16转动，使用者可通过观察连接轮二16转动后与刻度线的位置确定控制机器人的转动角度，确定操控角度后保持角度调节轮1不动并松开锁扣按钮6，锁扣按钮6和固定杆13会在弹簧18以及扭簧的作用力下回弹，固定杆13会对角度调节轮1进行锁死，保持角度调节轮1的调节角度，这时，角度调节轮1上的簧片14缠绕到连接轮一15的转轴上并受到挤压，角度传感器22会将感应的转动后的角度信号传输给电路板17上的单片机，使得单片机将角度信号转换为控制信号发送给工业机器人，实现对工业机器人角度的调节，当使用者松开角度调节轮1并按压锁扣按钮6后，簧片14在自身回弹力作用下回弹到螺旋状态，从而拉动连接轮一15和角度调节轮1回转，联动连接轮二16和指针21回到限位块一侧的初始位置，实现机器人的角度复位，当需要对工业机器人的使用高度或前后位置进行调节时，可通过按压上下两个指向的方向按键4控制机器人升降，可通过按压左右两个指向的方向按键4控制机器人前进后退，实现装置的多角度调节，操作完成后，装置可通过磁吸片9进行磁吸固定，以便装置进行集中收纳或固定式收纳，避免装置丢失，装置整体结构简单，尺寸较小，携带方便，操作便捷，机械式操作可以给予使用者直观的感受，操作感强，能有效避免传统显示屏触控式操作带来的误触现象，避免了机器人接收错误信号后自动工作带来的安全隐患，实用性强。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种工业机器人方向控制操作设备，包括操作机体(2)，其特征在于：所述操作机体(2)设为正八边形结构，且操作机体(2)上下两端的外侧壁上分别固定有固定带一(5)和固定带二(8)，所述固定带一(5)和固定带二(8)的一侧分别固定有子魔术贴(11)和母魔术贴(12)，且固定带一(5)和固定带二(8)之间通过子魔术贴(11)和母魔术贴(12)固定连接，所述操作机体(2)顶部的中央固定有开关按钮(7)，开关按钮(7)外侧的操作机体(2)上固定有可视框(3)，且可视框(3)和开关按钮(7)之间操作机体(2)的顶部均匀设有方向按键(4)，所述操作机体(2)底部的中央设有电池盒(23)，电池盒(23)的底端插接有密封盖(10)，且密封盖(10)底部以及密封盖(10)两侧操作机体(2)的底端均连接有磁吸片(9)，所述操作机体(2)内部的中央转动连接有连接轮二(16)，连接轮二(16)的转轴上套装有角度传感器(22)，且连接轮二(16)的顶部沿其径向方向固定有指针(21)，指针(21)的尖端延伸至可视框(3)的正下方，所述连接轮二(16)左端操作机体(2)的内部转动连接有角度调节轮(1)，且角度调节轮(1)和连接轮二(16)之间操作机体(2)内部的左端转动连接有连接轮一(15)，所述连接轮一(15)上方操作机体(2)的内部铰接有固定杆(13)，且角度调节轮(1)的一侧延伸至操作机体(2)的外部，所述角度调节轮(1)与固定杆(13)相互啮合，且角度调节轮(1)与固定杆(13)远离推块(20)的一端卡合固定，且固定杆(13)右端操作机体(2)的内壁上设有伸缩腔(19)，所述伸缩腔(19)的内部滑动连接有锁扣按钮(6)，且锁扣按钮(6)的一端延伸至操作机体(2)的外侧，所述锁扣按钮(6)的另一端固定有推块(20)，推块(20)延伸至操作机体(2)的内部并与固定杆(13)抵触连接，且伸缩腔(19)内部推块(20)的外侧套装有弹簧(18)，弹簧(18)的两端分别与伸缩腔(19)的内壁以及锁扣按钮(6)固定连接，所述角度调节轮(1)的转轴上套装有螺旋状的簧片(14)，簧片(14)的一端与角度调节轮(1)的转轴固定连接，所述簧片(14)的另一端与连接轮一(15)的转轴固定连接，且固定杆(13)下方操作机体(2)的内部固定有电路板(17)。

2.根据权利要求1所述的一种工业机器人方向控制操作设备，其特征在于：所述操作机体(2)左右两侧的中部均设有防滑棱条，且电路板(17)左右两侧的操作机体(2)上皆均匀设有散热孔。

3.根据权利要求2所述的一种工业机器人方向控制操作设备，其特征在于：所述电路板(17)上固定有单片机、无线发送模块和无线接收模块，且角度传感器(22)、无线发送模块和无线接收模块均与单片机电性连接。

4.根据权利要求3所述的一种工业机器人方向控制操作设备，其特征在于：所述方向按键(4)与单片机电性连接，开关按钮(7)和电池盒(23)均与单片机电连接，且开关按钮(7)顶端与操作机体(2)之间的高度差小于方向按键(4)顶端与操作机体(2)之间的高度差，方向按键(4)、锁扣按钮(6)和开关按钮(7)的表面均设有防滑橡胶垫。

5.根据权利要求1所述的一种工业机器人方向控制操作设备，其特征在于：所述可视框(3)外侧的操作机体(2)上均匀设有刻度线，且角度调节轮(1)和连接轮二(16)的尺寸相同。

6.根据权利要求1所述的一种工业机器人方向控制操作设备，其特征在于：所述固定杆(13)设为“ヘ”字型结构，且固定杆(13)的铰接轴上套装有扭簧，扭簧的2个支脚分别与固定杆(13)以及操作机体(2)固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种工业机器人方向控制操作设备，其特征在于：所述推块(20)一端固定杆(13)下方操作机体(2)的内部固定有限位杆，且指针(21)一侧操作机体(2)的内部沿固定带一(5)和固定带二(8)固定方向设有限位块。

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