CN212552579U - 一种适用于机器人使用的末端执行器系统 - Google Patents

Abstract

一种适用于机器人使用的末端执行器系统，属于汽车生产技术领域，包括视觉定位系统、升降调节系统及弹簧缓冲系统，所述升降调节系统顶部设置有视觉定位系统，升降调节系统侧壁设置有弹簧缓冲系统。本实用新型作为工业机器人使用的末端执行器，安装于机器人六轴法兰上，配合机器人使用，实现了使用机器人对汽车内饰线滑板上白车身定位销的高度调整功能，本实用新型集成设计了定位销高度调整过程中所需要的位置定位、高度调整、高度检验等功能，使各功能模块融合一体，集成度高，结构紧凑。

Description

一种适用于机器人使用的末端执行器系统

技术领域

本实用新型属于汽车生产技术领域，具体涉及一种适用于机器人使用的末端执行器系统，具体为汽车生产中内饰线滑橇所用对白车身定位可升降销的高度调整检测系统。

背景技术

汽车生产中内饰线滑橇需要对待装配白车身进行定位承载，内饰线混线生产的车型种类较多，对白车身进行定位用的定位销需要多种不同高度，采用人工替换不仅劳动强度大，且容易产生错误，造成白车身损坏，造成损失，在如今产能大，任务紧，准确性要求高的环境下，自动化调整的生产改进刻不容缓。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种适用于机器人使用的末端执行器系统，用于内饰线滑橇定位销高度的调整、检测，具有结构紧凑，适用性广，实用性强、稳定性好、操作方便等特点。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种适用于机器人使用的末端执行器系统，包括视觉定位系统、升降调节系统及弹簧缓冲系统，所述升降调节系统顶部设置有视觉定位系统，升降调节系统侧壁设置有弹簧缓冲系统。

所述升降调节系统包括上连接板、伺服电机，所述上连接板底端与导向柱一端连接，导向柱另一端穿过升降板及安装于升降板下表面处的无油衬套与套筒固定轴承座顶端连接，无油衬套起到升降导向的作用，所述上连接板顶部设置有数据可读气缸，数据可读气缸活塞杆末端通过气缸连接组件与升降板连接，提供升降动力，所述升降板中部通过螺栓与垫高销一端连接，垫高销另一端通过螺栓与垫片连接，垫高销外圆同轴套装有旋转套筒，所述伺服电机通过电机调整板安装在电机安装板上，电机安装板通过螺栓与套筒固定轴承座连接，套筒固定轴承座套在旋转套筒外侧，且套筒固定轴承座通过角接触球轴承与旋转套筒连接，且位于顶端的角接触球轴承通过轴承压盖及旋转套筒顶部轴肩定位，且轴承压盖与套筒固定轴承座通过螺栓连接，位于底端的角接触球轴承通过套筒固定轴承座的凸台及旋转套筒中上部轴肩定位，伺服电机输出轴末端通过免键衬套安装有主动同步带轮，主动同步带轮通过同步带与从动同步带轮连接，从动同步带轮通过免键衬套套装在旋转套筒外圆上。

所述视觉定位系统包括光源支架和摄像头支架，所述光源支架和摄像头支架通过螺栓固定安装于上连接板上表面处，且摄像头支架位于光源支架的内腔，摄像头支架的竖直板上通过螺栓安装有视觉摄像头，光源支架的水平板上安装有圆环状的光源，且光源支架的水平板中部开设有供视觉摄像头穿过的通孔。

所述弹簧缓冲系统包括缓冲机构安装板、弹性结构安装基板、弹簧连接板、机器人连接法兰、弹簧导向轴、接近开关支架、感应体、模具弹簧、接近开关、缓冲橡胶、直线导轨及滑块，所述缓冲机构安装板内侧面与位于底端的弹簧连接板连接，弹性结构安装基板底端通过与位于顶端的弹簧连接板连接，所述缓冲机构安装板沿高度方向对称安装有滑块，弹性结构安装基板沿高度方向设置有与滑块配合的直线导轨，所述导向轴依次穿过缓冲橡胶、位于顶端的弹簧连接板、模具弹簧与位移底端的弹簧连接板相连，且位于底端的弹簧连接板位于缓冲机构安装板下方，所述弹性结构安装基板侧壁通过螺栓安装有接近开关，缓冲机构安装板侧壁通过螺栓安装有感应体，所述弹性结构安装基板外侧壁通过螺栓连接有机器人连接法兰。

本实用新型的有益效果为：本实用新型作为工业机器人使用的末端执行器，安装于机器人六轴法兰上，配合机器人使用，实现了使用机器人对汽车内饰线滑板上白车身定位销的高度调整功能，本实用新型集成设计了定位销高度调整过程中所需要的位置定位、高度调整、高度检验等功能，使各功能模块融合一体，集成度高，结构紧凑。

附图说明

图1为本实用新型的适用于机器人使用的末端执行器系统结构示意图；

图2为本实用新型的适用于机器人使用的末端执行器系统剖视图；

图3本实用新型的弹簧缓冲系统结构示意图一；

图4本实用新型的弹簧缓冲系统结构示意图二；

1-视觉定位系统，101-光源，102-光源支架，103-视觉摄像头，104-摄像头支架，2-升降调节系统，201-上连接板，202-导向柱，203-升降板，204-无油衬套，205-垫高销，206-垫片，207-数据可读气缸，208-浮动接头，209-套筒固定轴承座，210-轴承压盖，211-角接触球轴承，212-电机安装板，213-电机调整板，214-主动同步带轮，215-从动同步带轮，216-免键衬套，217-旋转套筒，218-同步带，219-防护罩，220-浮动接头固定座，221-伺服电机，3-弹簧缓冲系统，301-缓冲机构安装板，302-弹性结构安装基板，303-弹簧连接板，304-机器人连接法兰，305-弹簧导向轴，306-接近开关支架，307-感应体，308-模具弹簧，309-接近开关，310-缓冲橡胶，311-直线导轨，312-滑块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1至图4所示，一种适用于机器人使用的末端执行器系统，包括视觉定位系统1、升降调节系统2及弹簧缓冲系统3，所述升降调节系统2顶部设置有视觉定位系统1，升降调节系统2侧壁设置有弹簧缓冲系统3。

所述升降调节系统2包括上连接板201、伺服电机221，所述上连接板201底端与导向柱202一端连接，导向柱202另一端穿过升降板203及安装于升降板203下表面处的无油衬套204与套筒固定轴承座209顶端连接，无油衬套204起到升降导向的作用，所述上连接板201顶部设置有数据可读气缸207，数据可读气缸207活塞杆末端与浮动接头208连接，浮动接头208通过浮动接头固定座220及内六角圆柱头螺钉固定在升降板203上，提供升降动力，所述升降板203中部通过螺栓与垫高销205一端连接，垫高销205另一端通过螺栓与垫片206连接，垫高销205外圆同轴套装有旋转套筒217，所述伺服电机221通过电机调整板213安装在电机安装板212上，电机安装板212通过螺栓与套筒固定轴承座209连接，套筒固定轴承座209套在旋转套筒217外侧，且套筒固定轴承座209通过角接触球轴承211与旋转套筒217连接，且位于顶端的角接触球轴承211通过轴承压盖210及旋转套筒217顶部轴肩定位，且轴承压盖210与套筒固定轴承座通过螺栓连接，位于底端的角接触球轴承211通过套筒固定轴承座的凸台及旋转套筒217中上部轴肩定位，伺服电机221输出轴末端通过免键衬套216安装有主动同步带轮214，主动同步带轮214通过同步带218与从动同步带轮215连接，从动同步带轮215通过免键衬套216套装在旋转套筒217外圆上，所述上连接板201上通过内六角圆柱头螺钉安装有防护罩219，且光源101顶端伸出防护罩219。

所述视觉定位系统1包括光源支架102和摄像头支架104，所述光源支架102和摄像头支架104通过螺栓固定安装于上连接板201上表面处，且摄像头支架104位于光源支架102的内腔，摄像头支架104的竖直板上通过螺栓安装有视觉摄像头103，光源支架102的水平板上安装有圆环状的光源101，且光源支架102的水平板中部开设有供视觉摄像头103穿过的通孔。

所述弹簧缓冲系统3包括缓冲机构安装板301、弹性结构安装基板302、弹簧连接板303、机器人连接法兰304、弹簧导向轴305、接近开关支架306、感应体307、模具弹簧308、接近开关309、缓冲橡胶310、直线导轨311及滑块312，所述缓冲机构安装板301内侧面与位于底端的弹簧连接板303连接，弹性结构安装基板302底端通过与位于顶端的弹簧连接板303连接，所述缓冲机构安装板301沿高度方向对称安装有滑块312，弹性结构安装基板302沿高度方向设置有与滑块312配合的直线导轨311，所述导向轴依次穿过缓冲橡胶310、位于顶端的弹簧连接板303、模具弹簧308与位移底端的弹簧连接板303相连，且位于底端的弹簧连接板303位于缓冲机构安装板301下方，所述弹性结构安装基板302侧壁通过螺栓安装有接近开关309，缓冲机构安装板301侧壁通过螺栓安装有感应体307，所述弹性结构安装基板302外侧壁通过螺栓连接有机器人连接法兰304。

一种适用于机器人使用的末端执行器系统的使用方法，包括以下步骤：

装有定位升降销的滑橇驶入末端执行器系统范围并停止，末端执行器系统通过机器人运动到指定位置，视觉定位系统1对升降销拍照定位，通过视觉定位系统1纠正机器人工作位置，机器人六轴翻转，数据可读气缸207伸长使垫高销205通过旋转套筒217伸出，电磁阀切换为中位，机器人动作，末端执行器系统的旋转套筒217套入升降销，旋转套筒217底端的凹槽卡入升降销调整法兰凸起，机器人到位后，若弹簧缓冲系统3的接近开关309闭合证明卡入凸起，若接近开关309断开证明未卡入，未卡入则末端执行器系统通过机器人提升高度，启动伺服电机221，伺服电机221带动主动同步带轮214旋转，通过主动同步带轮214及同步带218带动从动同步带轮215旋转，使旋转套筒217转动后再次套入升降销直至凹槽卡入凸起，就位完成后通过数据可读气缸207读取现有升降销高度，通过末端执行器系统内置的数据可读取气缸判定需要调整的正负值，判定后启动伺服电机221带动旋转套筒217转动对升降销高度进行调整，此期间电磁阀处于中位状态，调整后，数据可读气缸207伸出，判断此时升降销高度是否准确，准确即完成调整，末端执行器系统归位，不准确重复本步骤进行调整，直至准确为止。

Claims (4)

1.一种适用于机器人使用的末端执行器系统，其特征在于，包括视觉定位系统、升降调节系统及弹簧缓冲系统，所述升降调节系统顶部设置有视觉定位系统，升降调节系统侧壁设置有弹簧缓冲系统。

2.根据权利要求1所述的一种适用于机器人使用的末端执行器系统，其特征在于：所述升降调节系统包括上连接板、伺服电机，所述上连接板底端与导向柱一端连接，导向柱另一端穿过升降板及安装于升降板下表面处的无油衬套与套筒固定轴承座顶端连接，无油衬套起到升降导向的作用，所述上连接板顶部设置有数据可读气缸，数据可读气缸活塞杆末端通过气缸连接组件与升降板连接，提供升降动力，所述升降板中部通过螺栓与垫高销一端连接，垫高销另一端通过螺栓与垫片连接，垫高销外圆同轴套装有旋转套筒，所述伺服电机通过电机调整板安装在电机安装板上，电机安装板通过螺栓与套筒固定轴承座连接，套筒固定轴承座套在旋转套筒外侧，且套筒固定轴承座通过角接触球轴承与旋转套筒连接，且位于顶端的角接触球轴承通过轴承压盖及旋转套筒顶部轴肩定位，且轴承压盖与套筒固定轴承座通过螺栓连接，位于底端的角接触球轴承通过套筒固定轴承座的凸台及旋转套筒中上部轴肩定位，伺服电机输出轴末端通过免键衬套安装有主动同步带轮，主动同步带轮通过同步带与从动同步带轮连接，从动同步带轮通过免键衬套套装在旋转套筒外圆上。

3.根据权利要求1所述的一种适用于机器人使用的末端执行器系统，其特征在于：所述视觉定位系统包括光源支架和摄像头支架，所述光源支架和摄像头支架通过螺栓固定安装于上连接板上表面处，且摄像头支架位于光源支架的内腔，摄像头支架的竖直板上通过螺栓安装有视觉摄像头，光源支架的水平板上安装有圆环状的光源，且光源支架的水平板中部开设有供视觉摄像头穿过的通孔。

4.根据权利要求1所述的一种适用于机器人使用的末端执行器系统，其特征在于：所述弹簧缓冲系统包括缓冲机构安装板、弹性结构安装基板、弹簧连接板、机器人连接法兰、弹簧导向轴、接近开关支架、感应体、模具弹簧、接近开关、缓冲橡胶、直线导轨及滑块，所述缓冲机构安装板内侧面与位于底端的弹簧连接板连接，弹性结构安装基板底端通过与位于顶端的弹簧连接板连接，所述缓冲机构安装板沿高度方向对称安装有滑块，弹性结构安装基板沿高度方向设置有与滑块配合的直线导轨，所述导向轴依次穿过缓冲橡胶、位于顶端的弹簧连接板、模具弹簧与位移底端的弹簧连接板相连，且位于底端的弹簧连接板位于缓冲机构安装板下方，所述弹性结构安装基板侧壁通过螺栓安装有接近开关，缓冲机构安装板侧壁通过螺栓安装有感应体，所述弹性结构安装基板外侧壁通过螺栓连接有机器人连接法兰。

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