CN211682161U - 一种机器人末端柔性伺服卡爪执行器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机器人末端柔性伺服卡爪执行器，包括电机以及卡爪；所述电机的输出轴上安装有减速机构，所述电机的安装面上安装有电机连接板，所述电机连接板上安装有连接壳体，所述连接壳体上安装有夹持壳体；所述减速机构的输出端安装有盘丝，所述夹持壳体上安装有卡爪，卡爪的底部与盘丝配合，本实用新型会根据输入工件大小或编码器测量出来的数据自动调节夹取直径，在用户小批量生产中优势明显,减少了更换气缸、卡爪的时间，节省设备成本，减少了劳动力，增加生产效率，克服了现有机器人末端要频繁更换气缸、卡爪同时要配置多套气缸、卡爪的弊端，装配简单、成本低，有利于机器人在智能制造方面的推广和应用。

Description

一种机器人末端柔性伺服卡爪执行器

技术领域

本实用新型涉及工业机器人末端抓取技术领域，尤其涉及一种机器人末端柔性伺服卡爪执行器。

背景技术

如今智能制造行业机器人的应用越来越多，在抓取、搬运等领域，机器人的末端需要配置相应卡爪之类的东西，称为末端执行器，末端执行器一般采用气缸、气爪抓取零部件，但气缸控制的行程是按工件大小选配好的，在批量大常年不需要调整的情况下一直可以稳定的抓取工件，但随着现在社会节奏越来越快，个性化需求越来越多的情况下，传统的气缸就需要用户根据工件大小换不同的手爪，操作起来非常麻烦，首先要加工手爪，加工手爪先要设计、再加工,这些都需要时间，生产完成还需要技术人员安装调试，所以一些小批量生产用户干脆就让机器人停机。该操作影响了生产效率，增加了工作量。

实用新型内容

针对上述缺陷或不足，本实用新型的目的在于提供一种机器人末端柔性伺服卡爪执行器，能够根据工件的大小参数自动调节抓取范围。

为达到以上目的，本实用新型的技术方案为：

一种机器人末端柔性伺服卡爪执行器，包括电机以及卡爪；所述电机的输出轴上安装有减速机构，所述电机的安装面上安装有电机连接板，所述电机连接板上安装有连接壳体，所述连接壳体上安装有夹持壳体；所述减速机构的输出端安装有盘丝，所述夹持壳体上安装有卡爪，卡爪的底部与盘丝配合。

所述盘丝端面上开设有环形槽，卡爪底部设置有滑动齿，所述滑动齿卡合于环形槽内。

所述滑动齿的两侧安装有滚珠。

所述夹持壳体上沿周向均匀开设有一个或多个滑槽，卡爪安装于滑槽内。

所述卡爪的端面为阶梯结构。

与现有技术比较，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供了一种机器人末端柔性伺服卡爪执行器，电机固定在电机连接板上,电机连接板上安装有连接壳体，连接壳体上安装有夹持壳体,电机输出轴与减速机构相连接，减速机构上安装有盘丝，盘丝端面具有环形槽，夹持壳体上安装有卡爪,卡爪底面与环形槽配合，盘丝旋转环形槽带动卡爪移动调节卡爪夹取工件的直径，本实用新型只需输入工件大小参数、或者通过伺服电机的编码器对工件尺寸进行测量，机器人末端柔性伺服卡爪就会根据输入的工件大小或编码器测量出来的数据自动调节范围，在用户小批量生产中优势明显,减少了更换气缸、卡爪的时间，节省设备成本，减少了劳动力，增加生产效率，克服了现有机器人末端要频繁更换气缸、卡爪同时要配置多套气缸、卡爪的弊端，装配简单、成本低，有利于机器人在智能制造方面的推广和应用。

附图说明

图1是本实用新型机器人末端柔性伺服卡爪执行器剖视图；

图2是本实用新型机器人末端柔性伺服卡爪执行器俯视图；

图3是本实用新型机器人末端柔性伺服卡爪执行器卡爪连接结构示意图；

图4是本实用新型机器人末端柔性伺服卡爪执行器卡爪结构示意图；

图5是本实用新型机器人末端柔性伺服卡爪执行器夹持壳体结构示意图。

图中，1—卡爪；2—夹持壳体；3—盘丝；4—连接壳体；5—减速机构；6—电机连接板；7—电机；11—滑动齿；12—滚珠；21—滑槽；31—环形槽。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型做详细描述，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，都属于本实用新型的保护范围。

如图1、2所示，本实用新型提供了一种机器人末端柔性伺服卡爪执行器，包括电机7以及卡爪1；所述电机7的输出轴上安装有减速机构5，所述电机7的安装面上安装有电机连接板6，所述电机连接板6上安装有连接壳体4，所述连接壳体4上安装有夹持壳体2；所述减速机构5的输出端安装有盘丝3，所述夹持壳体2上安装有卡爪1，卡爪1的底部与盘丝3配合。所述卡爪1的端面为阶梯结构。

具体的，如图3所示，所述盘丝3端面上开设有环形槽31，卡爪1底部设置有滑动齿11，所述滑动齿11安装于环形槽31内。优选地，如图4所示，所述滑动齿11的两侧安装有滚珠12，该结构减小了卡爪1与盘丝3之间的摩擦力，增加传动效率。

如图5所示，本实用新型中，所述夹持壳体2上沿周向均匀开设有一个或多个滑槽21，卡爪1卡合于滑槽21内。示例性的，优选方案为所述夹持壳体2上沿周向均匀开设有三个卡槽21。

需要说明的是，本实用新型中，所用的减速机构不局限于谐波减速器或行星减速器。

本实用新型的工作过程及原理：

电机7固定在电机连接板6上,电机7的输出轴上安装有减速机构5，盘丝3安装于减速机构5输出端，盘丝3端面的环形槽与卡爪1底面滑动齿11配合，卡爪1与夹持壳体2配合，夹持壳体2与连接壳体4用螺丝连接，连接壳体4固定在电机连接板6上；电机7发出脉冲信号，电机7输出轴旋转带动减速机构5旋转，减速机构5低速输出带动盘丝3旋转，盘丝3端面具有环形槽31，卡爪1底面滑动齿11与环形槽31配合，盘丝3旋转环形槽带动卡爪1移动调节卡爪1夹取工件的直径。

机器人可以替代人工主要在于它的末端执行器，它是装在机器人末端直接抓握工件或执行作业的部分，对于整个工业机器人来说末端执行器是完成作业好坏、作业柔性优劣的关键部件之一，工业机器人的末端执行器可以像人的手一样具有手指，也可以是不具备手指的手、也可以是进行专业工作的工具，如焊接工具、喷漆枪等。

末端执行器的作用是抓住工件、握持工件和释放工件。通常采用气动、液动、电动和电磁来驱动执行器的开合,气动手爪目前得到广泛的应用,主要由于气动手爪具有结构简单、容易维修,而且开合迅速,但是气动卡爪，在行程上是固定的，而且更换超出行程范围的工件，需要人工更换卡爪或连同气动手爪整体更换，在小批量生产中应用的话需要不停去更换气动卡爪和配置多套气动手爪，而随着机器人技术的发展，机器人主体已经应用于各行各业，如焊接、抛光、搬运等，它不仅降低了人力成本，减少了劳动力，还可以代替人工进行危险作业。

机器人末端柔性伺服卡爪执行器，更换工件只需输入工件大小参数、或者通过伺服电机的编码器对工件尺寸进行测量，机器人末端柔性伺服卡爪就会根据输入的工件大小或编码器测量出来的数据自动调节范围。如果超出抓取范围机器人末端柔性伺服卡爪执行器可在一分钟内自动拆卸卡爪，在用户小批量生产中优势明显,减少了更换气缸、卡爪的时间、成本及人工，节省设备成本，减少了劳动力，增加生产效率，克服了现有机器人末端要频繁更换气缸、卡爪同时要配置多套气缸、卡爪的弊端，装配简单、成本低，有利于机器人在智能制造方面的推广和应用。而且机器人末端柔性伺服卡爪执行器把夹持机构与减速机构连接为一体，只要加上电机，就可以夹持不同大小的零部件。

对于本领域技术人员而言，显然能了解到上述具体事实例只是本实用新型的优选方案，因此本领域的技术人员对本实用新型中的某些部分所可能作出的改进、变动，体现的仍是本实用新型的原理，实现的仍是本实用新型的目的，均属于本实用新型所保护的范围。

Claims (4)

1.一种机器人末端柔性伺服卡爪执行器，其特征在于，包括电机(7)以及卡爪(1)；所述电机(7)的输出轴上安装有减速机构(5)，所述电机(7)的安装面上安装有电机连接板(6)，所述电机连接板(6)上安装有连接壳体(4)，所述连接壳体(4)上安装有夹持壳体(2)；所述减速机构(5)的输出端安装有盘丝(3)，所述夹持壳体(2)上安装有卡爪(1)，卡爪(1)的底部与盘丝配合；所述盘丝(3)端面上开设有环形槽(31)，所述环形槽(31)为旋转环形槽，卡爪(1)底部设置有滑动齿(11)，所述滑动齿(11)卡合于环形槽(31)内。

2.根据权利要求1所述的机器人末端柔性伺服卡爪执行器，其特征在于，所述滑动齿(11)的两侧安装有滚珠(12)。

3.根据权利要求1所述的机器人末端柔性伺服卡爪执行器，其特征在于，所述夹持壳体(2)上沿周向均匀开设有一个或多个滑槽(21)，卡爪(1)安装于滑槽(21)内。

4.根据权利要求1或3所述的机器人末端柔性伺服卡爪执行器，其特征在于，所述卡爪(1)的端面为阶梯结构。

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