CN211761543U - 工业机器人末端执行器的定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型工业机器人末端执行器的定位装置，涉及工业机器人技术领域，尤其涉及工业机器人插入式末端执行器的定位方式。本实用新型包括：电源开关模块、X方向定位模块、Y方向定位模块和Z方向定位模块；X方向定位模块、Y方向定位模块和Z方向定位模块；装于法兰盘与末端执行器上；电源开关模块通过导线与并联的X方向定位模块、Y方向定位模块和Z方向定位模块相连接；电源开关模块为整个工业机器人末端执行器的定位装置供电。本实用新型的技术方案解决了现有技术中现有技术中的采用人工装配工业机器人末端执行器效率比较低、定位精准度较低的问题。

Description

工业机器人末端执行器的定位装置

技术领域

本实用新型工业机器人末端执行器的定位装置，涉及工业机器人技术领域，尤其涉及工业机器人插入式末端执行器的定位方式。

背景技术

工业机器人的末端执行器(夹持器机构)是机器人操作机与工件、工具等直接接触并进行作业的装置，它通常安装在操作机手腕(如果配置有手腕的话)或手臂的机械接口上。

工业机器人的末端执行器在调试安装在工业机器人末端法兰盘上时，需要在XYZ三个方向上通过视觉进行反复调试、精确定位。这种安装方式效率比较低，也比较容易增加人眼的疲劳感，同时定位的精准度较低，影响到了机器人的正常工作，造成加工出的产品质量低等问题。

针对上述现有技术中所存在的问题，研究设计一种新型的工业机器人末端执行器的定位装置，从而克服现有技术中所存在的问题是十分必要的。

发明内容

针对上述人工装配工业机器人末端执行器时造成的效率比较低、易增加人眼疲劳感、定位精准度较低等问题，提供一种工业机器人的末端执行器的定位装置。本实用新型主要利用安装三组光电传感器，通过反馈信号，从而起到加快末端执行器的更换速度，提高末端执行器的安装效的效果。

本实用新型采用的技术手段如下：

一种工业机器人末端执行器的定位装置，末端执行器通过轴槽与机器人法兰盘的安装轴装配连接；定位装置包括：电源开关模块、X方向定位模块、Y方向定位模块和Z方向定位模块；

进一步地，X方向定位模块包括：光电发射器A，光电接收器A和LED指示灯A；光电发射器A和LED指示灯A装于法兰盘外部一侧；光电接收器A装于末端执行器的外部一侧；光电发射器A和光电接收器A相对设置，确保光电接收器A能接收到光电发射器A发出的光电信号；

进一步地，Y方向定位模块包括：光电发射器B，光电接收器B和LED指示灯B；光电发射器B和LED指示灯B装于法兰盘外部一侧；光电接收器B装于末端执行器的外部一侧；光电发射器B和光电接收器B相对设置，确保光电接收器B能接收到光电发射器B发出的光电信号；

进一步地，X方向定位模块和Y方向定位模块对称装于法兰盘的两侧。光电发射器A和光电发射器B向垂直法兰盘表面的方向发射红外线，可通过调节法兰盘的位置调节红外线的发射角度。光电接收器A和光电接收器B接收到光电发射器A和光电发射器B的发射的红外信号时，XY平面固定，即法兰盘表面和末端执行器表面平行时，LED指示灯A和LED指示灯B点亮，否则处于熄灭状态。

进一步地，Z方向定位模块包括：光电发射器C，光电接收器C和LED指示灯C；光电发射器C和光电接收器C相对嵌装于末端执行器轴槽底部内壁内；LED指示灯C装于法兰盘的外部；光电接收器C未收到由光电发射器C发出的红外信号时，即装置的Z方向固定，LED指示灯C10点亮，否则处于熄灭状态。

进一步地，电源开关模块包括：电源和开关；电源和开关通过导线与并联的X方向定位模块、Y方向定位模块和Z方向定位模块相连接；电源开关模块为整个工业机器人末端执行器的定位装置供电。

较现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型提供的工业机器人末端执行器的定位装置，利用安装三组光电传感器，通过反馈信号，实现了末端执行器与工业机器人的高效率装配和准确定位。

2、本实用新型提供的工业机器人末端执行器的定位装置，利用安装三组光电传感器，通过信号反馈，指示灯的开灭，提示末端执行器的三项安装到位，避免了肉眼定位不精确造成的安装效率低的问题。

综上，应用本实用新型的技术方案解决了现有技术中现有技术中的采用人工装配工业机器人末端执行器效率比较低、定位精准度较低的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型末端执行器与法兰盘安装到位结构示意图；

图3为本实用新型法兰盘结构示意图；

图4为图3俯视图；

图5为本实用新型末端执行器安装部结构示意图；

图6为图5俯视图；

图7为本实用新型电路连接示意图。

图中：1、电源2、光电发射器A 3、光电发射器B 4、光电发射器C5、光电接收器A 6、光电接收器B 7、光电接收器C 8、LED指示灯A 9、LED指示灯B10、LED指示灯C11、开关12、法兰盘13、末端执行器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

如图所示，本实用新型提供了一种工业机器人末端执行器的定位装置，末端执行器通过轴槽与机器人法兰盘的安装轴装配连接；定位装置包括：由电源开关模块，X方向定位模块、Y方向定位模块、Z方向定位模块构成。主要包括电源、光电发射器A、光电发射器B、光电发射器C、光电接收器A、光电接收器B、光电接收器C、LED指示灯A、LED指示灯B、LED指示灯C、开关。

电源开关装置由电源插头、变压器装置和开关，需外接220V/50HZ的交流电源，变压器可为本装置的其余模块适配合适的电压、电流；

X、Y方向定位模块由光电发射器A、光电发射器B、光电接收器A、光电接收器B、LED指示灯A、LED指示灯B构成。光电发射器A、光电发射器B安装于工业机器人末端的法兰盘上,向垂直法兰盘表面的方向发射红外线；光电接收器A、光电接收器B安装在末端执行器上。

光电发射器A和光电发射器B发射红外信号，向垂直法兰盘表面的方向发射红外线，通过调节法兰盘的位置红外线的角度也随之改动；当光电接收器A接收到到由光电发射器A发射的红外信号时，LED指示灯A打开；当光电接收器B接收到到由光电发射器B发射的红外信号时，LED指示灯B打开。只有LED指示灯A和指示灯2同时打开时，即法兰盘表面与末端执行器表面平行时，XY平面固定；

光电发射器C和光电接收器C安装在末端执行器的底部，光电发射器C发射红外信号，所发射红外信号的角度可通过操作工业机器人的运动轴进行调节。当工业机器人的末端执行器没有精准插入时，光电接收器C将持续收到光电发射器C发射的红外信号；当工业机器人的末端执行器精准插入时，红外信号被遮挡，光电接收器C将不能收到光电发射器C发射的红外信号，此时LED指示灯C打开即Z方向固定。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种工业机器人末端执行器的定位装置，末端执行器通过轴槽与机器人法兰盘的安装轴装配连接；其特征在于，所述的定位装置包括：电源开关模块、X方向定位模块、Y方向定位模块和Z方向定位模块；

所述的X方向定位模块包括：光电发射器A(2)，光电接收器A(5)和LED指示灯A(8)；光电发射器A(2)和LED指示灯A(8)装于法兰盘(12)外部一侧；光电接收器A(5)装于末端执行器(13)的外部一侧；光电发射器A(2)和光电接收器A(5)相对设置，确保光电接收器A(5)能接收到光电发射器A(2)发出的光电信号；

所述的Y方向定位模块包括：光电发射器B(3)，光电接收器B(6)和LED指示灯B(9)；光电发射器B(3)和LED指示灯B(9)装于法兰盘(12)外部一侧；光电接收器B(6)装于末端执行器(13)的外部一侧；光电发射器B(3)和光电接收器B(6)相对设置，确保光电接收器B(6)能接收到光电发射器B(3)发出的光电信号；

所述的Z方向定位模块包括：光电发射器C(4)，光电接收器C(7)和LED指示灯C(10)；光电发射器C(4)和光电接收器C(7)相对嵌装于末端执行器(13)轴槽底部内壁内；LED指示灯C(10)装于法兰盘(12)的外部；

所述的电源开关模块包括：电源(1)和开关(11)；电源(1)和开关(11)通过导线与并联的X方向定位模块、Y方向定位模块和Z方向定位模块相连接；电源开关模块为整个工业机器人末端执行器的定位装置供电。

2.根据权利要求1所述的工业机器人末端执行器的定位装置，其特征在于，所述的X方向定位模块和Y方向定位模块对称装于法兰盘(12)的两侧。

3.根据权利要求1所述的工业机器人末端执行器的定位装置，其特征在于，所述的光电发射器A(2)和光电发射器B(3)向垂直法兰盘(12)表面的方向发射红外线，可通过调节法兰盘(12)的位置调节红外线的发射角度。

4.根据权利要求1所述的工业机器人末端执行器的定位装置，其特征在于，所述的光电接收器A(5)和光电接收器B(6)接收到光电发射器A(2)和光电发射器B(3)的发射的红外信号时，XY平面固定，即法兰盘(12)表面和末端执行器(13)表面平行时，LED指示灯A(8)和LED指示灯B(9)点亮，否则处于熄灭状态。

5.根据权利要求1所述的工业机器人末端执行器的定位装置，其特征在于，所述的光电接收器C(7)未收到由光电发射器C(4)发出的红外信号时，即装置的Z方向固定，LED指示灯C(10)点亮，否则处于熄灭状态。

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