CN215145994U - 传感器调节装置及具有其的爬行焊接机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种传感器调节装置，传感器调节装置包括：安装座，安装座能够固定传感器；转动驱动机构，转动驱动机构包括底座和驱动件，驱动件设置在底座上，驱动件与安装座驱动连接，转动驱动机构能够驱动安装座转动；直线驱动机构，与底座驱动连接，直线驱动机构能够带动底座直线移动。采用本实用新型的技术方案，以解决现有技术中传感器检测准确度低和效率低的问题。

Description

传感器调节装置及具有其的爬行焊接机器人

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，具体而言，涉及一种传感器调节装置及具有其的爬行焊接机器人。

背景技术

目前，现有的爬行焊接机器人中，在机器人本体上会设置传感器，通过传感器来检测焊接位置，通过检测到的位置来控制机器人进行焊接操作。现有的装置中，传感器是直接固定设置在机器人本体上的，当焊接机器人的爬行路径为波浪形时，由于传感器视野比较小且机器人长度比较长，当焊接机器人在越过顶点时，激光线会超出摄像头视野范围内，同样焊接机器人在经过凹点时，传感器距离焊板距离最近，导致激光线超出摄像头视野范围。所以固定模式下的传感器其适应能力较低，每次工作结束后都需要手动调整校对，影响检测准确度和检测效率。

实用新型内容

本实用新型提供一种传感器调节装置及具有其的爬行焊接机器人，以解决现有技术中的传感器检测准确度较低、检测效率低的问题。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种传感器调节装置，传感器调节装置包括：安装座，安装座能够固定传感器；转动驱动机构，转动驱动机构包括底座和驱动件，驱动件设置在底座上，驱动件与安装座驱动连接，转动驱动机构能够驱动安装座转动；直线驱动机构，与底座驱动连接，直线驱动机构能够带动底座直线移动。

进一步地，直线驱动机构包括：支撑架；电机，设置在支撑架上；丝杠，可转动地设置在支撑架上，电机与丝杠驱动连接；螺母，与丝杠螺纹连接，螺母设置在底座上，电机通过丝杠与螺母配合以驱动转动驱动机构直线移动。

进一步地，直线驱动机构还包括：导向件，设置在支撑架上与底座之间。

进一步地，导向件包括导向杆，导向杆设置在支撑架上，导向杆穿设在底座上，导向杆的延伸方向与底座的移动方向相同。

进一步地，支撑架包括上底座、下底座和连板，上底座和下底座分别固定在连板的两端，丝杠的一端可转动地设置在上底座上，丝杠的另一端可转动地设置在下底座上。

进一步地，电机位于连板的一侧，丝杠和转动驱动机构位于连板的另一侧。

进一步地，转动驱动机构还包括：挡板，设置在底座上，且挡板位于驱动件与安装座之间，驱动件穿过挡板与安装座驱动连接。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种爬行焊接机器人，包括传感器和上述技术方案描述的传感器调节装置，传感器设置在传感器调节装置的安装座上。

进一步地，传感器包括支撑板、摄像机、激光器和反射镜，反射镜与支撑板垂直设置，摄像机设置在支撑板上，激光器设置在反射镜上。

应用本实用新型的技术方案，传感器调节装置包括安装座、转动驱动机构和直线驱动机构，传感器固定在安装座上，转动驱动机构能够驱动安装座转动，直线驱动机构能够带动转动驱动机构直线移动。采用本方案，直线驱动机构和转动驱动机构可带动传感器做直线运动和转动，进而能够根据焊接机器人的位置调整传感器的高度和角度，避免在焊接机器人工作时手动调整传感器，进而提高了传感器的检测准确度和检测效率。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了本实用新型提供的传感器调节装置的一侧结构示意图；

图2示出了本实用新型提供的传感器调节装置的另一侧结构示意图；

图3示出了本实用新型提供的爬行焊接机器人中传感器的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、安装座；20、转动驱动机构；21、底座；22、驱动件；23、挡板；30、直线驱动机构；31、支撑架；311、上底座；312、下底座；313、连板；32、电机；33、丝杠；34、导向件；40、传感器；41、支撑板；42、摄像机；43、激光器；44、反射镜。

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。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作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。

如图1和图2所示，本实用新型实施例提供一种传感器调节装置，传感器调节装置包括：安装座10、转动驱动机构20和直线驱动机构30。其中，安装座10能够对传感器40进行固定。转动驱动机构20包括底座21和驱动件22，驱动件22设置在底座21上，驱动件22与安装座10驱动连接，转动驱动机构20能够驱动安装座10转动；直线驱动机构30与底座21驱动连接，直线驱动机构30能够带动底座21直线移动。为驱动件22的输出轴固定在安装座10上。可选的，驱动件22为电机。可选的，直线驱动机构30为线性滑台、电机、气缸、伸缩杆和液压缸等直线驱动件中的其中一种。直线驱动机构30带动底座21和驱动件22直线运动，驱动件22带动安装座10和传感器40转动，从而使传感器40做直线运动和转动，进而能够对传感器40的检测位置进行实时调节。具体地，在本实施例中，驱动件22的转动轴线的延伸方向与直线运动的运动方向相垂直。

本技术方案中，传感器调节装置包括安装座10、转动驱动机构20和直线驱动机构30，传感器40固定在安装座10上，转动驱动机构20能够驱动安装座10转动，直线驱动机构30能够带动转动驱动机构20直线移动。采用本方案，直线驱动机构30和转动驱动机构20可带动传感器40做直线运动和转动，进而能够根据焊接机器人的位置调整传感器40的高度和角度，避免在焊接机器人工作时手动调整传感器40，进而提高了传感器40的检测准确度和检测效率。

本实施例中，直线驱动机构30包括支撑架31、电机32、丝杠33和螺母。电机32设置在支撑架31上。丝杠33可转动地设置在支撑架31上，电机32与丝杠33驱动连接，电机32可驱动丝杠33转动。可选的，丝杠33为滚珠丝杠。螺母与丝杠33螺纹连接，丝杠33转动时螺母沿丝杠33做直线运动。螺母设置在底座21上，即螺母与底座21固定连接，底座21随螺母做直线运动。电机32通过丝杠33与螺母配合以驱动转动驱动机构20直线移动，电机32驱动丝杠33转动，螺母沿丝杠33做直线运动，螺母带动固定在其上的底座21和转动驱动机构20做直线运动。上述方案其结构简单，便于进行安装，成本低，方便使用和控制。

具体的，直线驱动机构30还包括导向件34，导向件34设置在支撑架31上与底座21之间。导向件34对底座21进行导向，使底座21和螺母仅沿丝杠33做直线运动，不会绕丝杠33转动。可选的，导向件34可为滑轨和滑块配合的结构，滑轨设置在支撑架31上，滑块滑动连接在滑轨上，滑块与底座21固定连接，滑块和滑轨配合以对底座21进行导向。

具体的，导向件34包括导向杆，导向杆设置在支撑架31上，导向杆穿设在底座21上，导向杆的延伸方向与底座21的移动方向相同。底座21做直线运动时，底座21相对导向杆滑动，从而实现对底座21进行导向。

本实施例中，支撑架31包括上底座311、下底座312和连板313，上底座311和下底座312分别固定在连板313的两端，丝杠33的一端可转动地设置在上底座311上，丝杠33的另一端可转动地设置在下底座312上。丝杠33与上底座311和下底座312之间通过轴承连接。电机32驱动丝杠33绕上底座311和下底座312转动。上述方案，其结构简单、稳定，能够便于将转动驱动机构20和直线驱动机构30安装在支撑架31上。

具体的，电机32位于连板313的一侧，丝杠33和转动驱动机构20位于连板313的另一侧。电机32的输出轴与丝杠33通过皮带连接。丝杠33和电机32设置在连板313的两侧，可节省空间，使结构更加的小型化。

本实施例中，转动驱动机构20还包括挡板23，挡板23设置在底座21上，且挡板23位于驱动件22与安装座10之间，驱动件22穿过挡板23与安装座10驱动连接。挡板23用于防止安装座10旋转时向驱动件22一侧偏移。

本实用新型又一实施例提供了一种爬行焊接机器人，包括传感器40和上述技术方案描述的传感器调节装置，传感器40设置在传感器调节装置的安装座10上。传感器调节装置设置在爬行焊接机器人的前端，爬行焊接机器人工作时，传感器调节装置根据需要调节传感器40的高度和角度。

如图3所示，传感器40包括支撑板41、摄像机42、激光器43和反射镜44，反射镜44与支撑板41垂直设置，摄像机42设置在支撑板41上，激光器43设置在反射镜44上。支撑板41、摄像机42、激光器43和反射镜44配合完成激光检测和传感。安装座10与支撑板41通过螺栓固定连接。

本实用新型的技术方案中，传感器调节装置可带动传感器40做直线运动和转动，进而能够根据焊接机器人的位置调整传感器40的高度和角度，避免在焊接机器人工作时手动调整传感器40；直线驱动机构30采用丝杠和螺母的驱动机构，可具有较高的定位精度，进而使转动驱动机构20、安装座10和传感器40具有较高的定位精度；此外，传感器调节装置结构简单，便于加工和安装。

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申请的示例性实施方式。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，应当明白，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已知的技术、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，任何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“在其他器件或构造之下”。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。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种传感器调节装置，其特征在于，所述传感器调节装置包括：

安装座(10)，所述安装座(10)能够固定传感器(40)；

转动驱动机构(20)，所述转动驱动机构(20)包括底座(21)和驱动件(22)，所述驱动件(22)设置在所述底座(21)上，所述驱动件(22)与所述安装座(10)驱动连接，所述转动驱动机构(20)能够驱动所述安装座(10)转动；

直线驱动机构(30)，与所述底座(21)驱动连接，所述直线驱动机构(30)能够带动所述底座(21)直线移动。

2.根据权利要求1所述的传感器调节装置，其特征在于，所述直线驱动机构(30)包括：

支撑架(31)；

电机(32)，设置在所述支撑架(31)上；

丝杠(33)，可转动地设置在所述支撑架(31)上，所述电机(32)与所述丝杠(33)驱动连接；

螺母，与所述丝杠(33)螺纹连接，所述螺母设置在所述底座(21)上，所述电机(32)通过所述丝杠(33)与所述螺母配合以驱动所述转动驱动机构(20)直线移动。

3.根据权利要求2所述的传感器调节装置，其特征在于，所述直线驱动机构(30)还包括：

导向件(34)，设置在所述支撑架(31)上与所述底座(21)之间。

4.根据权利要求3所述的传感器调节装置，其特征在于，所述导向件(34)包括导向杆，所述导向杆设置在所述支撑架(31)上，所述导向杆穿设在所述底座(21)上，所述导向杆的延伸方向与所述底座(21)的移动方向相同。

5.根据权利要求2所述的传感器调节装置，其特征在于，所述支撑架(31)包括上底座(311)、下底座(312)和连板(313)，所述上底座(311)和所述下底座(312)分别固定在所述连板(313)的两端，所述丝杠(33)的一端可转动地设置在所述上底座(311)上，所述丝杠(33)的另一端可转动地设置在所述下底座(312)上。

6.根据权利要求5所述的传感器调节装置，其特征在于，所述电机(32)位于所述连板(313)的一侧，所述丝杠(33)和所述转动驱动机构(20)位于所述连板(313)的另一侧。

7.根据权利要求1所述的传感器调节装置，其特征在于，所述转动驱动机构(20)还包括：

挡板(23)，设置在所述底座(21)上，且所述挡板(23)位于所述驱动件(22)与所述安装座(10)之间，所述驱动件(22)穿过所述挡板(23)与所述安装座(10)驱动连接。

8.一种爬行焊接机器人，其特征在于，包括传感器和权利要求1至7中任一项所述的传感器调节装置，所述传感器(40)设置在所述传感器调节装置的安装座(10)上。

9.根据权利要求8所述的爬行焊接机器人，其特征在于，所述传感器(40)包括支撑板(41)、摄像机(42)、激光器(43)和反射镜(44)，所述反射镜(44)与所述支撑板(41)垂直设置，所述摄像机(42)设置在所述支撑板(41)上，所述激光器(43)设置在所述反射镜(44)上。

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