CN215358475U - 一种用于烟草检测的倒液机器人 - Google Patents

Abstract

一种用于烟草检测的倒液机器人，包括SCARA机器人(01)、夹取机构(02)、烟草消解试管(03)、试管架(04)以及废液回收器(05)；本实用新型采用全自动方式解决了人工倾倒烟草粉末样品废液效率低下、存在剩余残液的问题，而且将烟草粉末样品废液直接回收至PH中和系统，简化了工序。

Description

一种用于烟草检测的倒液机器人

技术领域

本实用新型涉及实验室烟草检测技术领域，具体涉及一种用于烟草检测的倒液机器人。

背景技术

实验室测试烟草粉末样品时，需要人工将试管内测试完成的烟草粉末样品废液倾倒入指定容器，然后再统一回收至PH中和系统处理，人工倾倒烟草粉末样品废液不仅效率低下，容易存在剩余残液的问题，而且还需要把装有废液的容器统一回收，工序繁琐。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种用于烟草检测的倒液机器人，采用全自动方式解决人工倾倒烟草粉末样品废液效率低下、存在剩余残液的问题，而且将烟草粉末样品废液直接回收至PH中和系统，简化了工序。

本实用新型是这样实现的，本实用新型一种用于烟草检测的倒液机器人所采用的技术方案是：一种用于烟草检测的倒液机器人，包括：

SCARA机器人(01)，SCARA机器人(01)用于烟草消解试管(03)的转移，包括机器人控制器(0301)、第一闭环步进电机(0201)、第二闭环步进电机(0202)、第三闭环步进电机(0203)、第四闭环步进电机(0204)、末端连接器(01071)；机器人控制器(0301)包括控制板(03011)、集成电源模块(03018)、接口板(03012)，控制板(03011)与接口板(03012)通过通信接口相连，集成电源模块(03018)与控制板(03011)电性相连，接口板(03012)设有以太网通讯接口(03015)和外部电源接口(03017)；以太网通讯接口(03015)支持modbus TCP、RS485，使得SCARA机器人(01)能够使用PLC/单片机控制；外部电源接口(03017)通过电源输入电缆接入外部电源；第一闭环步进电机(0201)用于驱动第一转臂(0108)沿水平方向横向运动，第二闭环步进电机(0202)用于驱动第二转臂(0109)沿水平方向横向运动，第三闭环步进电机(0203)用于驱动丝杆(01060)沿水平方向纵向运动，第四闭环步进电机(0204)用于驱动花键轴(0107)沿中心点旋转运动；第一闭环步进电机(0201)位于第一转臂(0108)的一端，第二闭环步进电机(0202)位于第一转臂(0108)的另一端和第二转臂(0109)的一端的相交处，第三闭环步进电机(0203)和第四闭环步进电机(0204)安装于第二转臂(0109)上面，丝杆(01060)的顶端与花键轴(0107)的顶端设有升降轴(0105)，升降轴(0105)的两端分别与丝杆(01060)的顶端和花键轴(0107)的顶端相接，丝杆(01060)的底端与花键轴(0107)的中部间隔一定距离安装于第二转臂(0109)上面；末端连接器(01071)安装于花键轴(0107)穿过第二转臂(0109)的底端；

夹取机构(02)，夹取机构(02)安装于末端连接器(01071)的底端，夹取机构(02)用于烟草消解试管(03)的夹取，SCARA机器人(01)通过夹取机构(02)实现烟草消解试管(03)的夹取和转移；

试管架(04)，试管架(04)用于放置及固定烟草消解试管(03)；

废液回收器(05)，废液回收器(05)用于收集废液。

所述用于烟草检测的倒液机器人工作流程如下所述：

首先，将装有烟草检测样品废液的烟草消解试管(03)摆放于试管架(04)设有的圆环内固定，并将试管架(04)固定于指定位置，将SCARA机器人(01)的末端连接器(01071)与夹取机构(02)固定相连；

接着，SCARA机器人(01)通过夹取机构(02)将装有烟草检测样品废液的烟草消解试管(03)从试管架(04)转移至废液回收器(05)的上方，夹取机构(02)的旋转部(025)旋转一定角度带动烟草消解试管(03)的试管口向下倾斜，以使烟草消解试管(03)内的烟草检测样品废液从试管口倒出至废液回收器(05)内，并从废液回收器(05)的废液回收口(051)排出至外部PH中和系统；烟草消解试管(03)内的烟草检测样品废液倾倒完毕后，夹取机构(02)的旋转部(025)旋转一定角度带动烟草消解试管(03)的试管口垂直向上，SCARA机器人(01)通过夹取机构(02)将空的烟草消解试管(03)从废液回收器(05)的上方转移回试管架(04)原来的放置位；这样，就完成了本次倒液工作流程；下一次倒液工作流程，再重复上述过程。

进一步地，夹取机构(02)包括夹取机构安装件(021)、夹取机构安装板(022)、夹取机构前板(023)、旋转夹紧气缸(024)以及旋转部(025)，夹取机构安装件(021)用于连接SCARA机器人(01)，夹取机构安装板(022)用于将夹取机构安装件(021)固定于旋转夹紧气缸(024)的顶部，夹取机构前板(023)用于将旋转部(025)固定安装于旋转夹紧气缸(024)轴端；旋转夹紧气缸(024)的启动、运行和停止由机器人控制器(0301)控制。

进一步地，夹取机构(02)还包括第一夹取工位(0261)、第二夹取工位(0262)、第一夹取工位安装件(02631)、第二夹取工位安装件(02632)；旋转部(025)朝外的表面设有安装槽(0251)，第一夹取工位安装件(02631)嵌入安装于安装槽(0251)的一侧，第二夹取工位安装件(02632)嵌入安装于安装槽(0251)的另一侧，第一夹取工位(0261)的顶部通过螺丝与第一夹取工位安装件(02631)的凸出部固定相连，第二夹取工位(0262)的顶部通过螺丝与第二夹取工位安装件(02632)的凸出部固定相连。

进一步地，第一夹取工位(0261)与第二夹取工位(0262)相对的一面设有第一夹取面(02611)和第二夹取面(02612)，第二夹取工位(0262)与第一夹取工位(0261)相对的一面设有第三夹取面(02621)和第四夹取面(02622)，第一夹取面(02611)和第二夹取面(02612)间隔一定距离，第三夹取面(02621)和第四夹取面(02622)间隔一定距离，第一夹取面(02611)和第三夹取面(02621)的位置相对，第二夹取面(02612)和第四夹取面(02622)的位置相对。

具体地，烟草消解试管(03)通过第一夹取面(02611)和第三夹取面(02621)、以及第二夹取面(02612)和第四夹取面(02622)固定，旋转部(025)通过控制第一夹取工位安装件(02631)和第二夹取工位安装件(02632)在安装槽(0251)中相向或相离运动，使得第一夹取工位(0261)和第二夹取工位(0262)运动至指定位置，以使第一夹取面(02611)和第三夹取面(02621)、以及第二夹取面(02612)和第四夹取面(02622)能够夹取或放下烟草消解试管(03)；第一夹取工位(0261)和第二夹取工位(0262)夹取烟草消解试管(03)移动至废液回收器(05)的上方时，旋转部(025)通过安装槽(0251)带动第一夹取工位(0261)和第二夹取工位(0262)转动一定角度，使得烟草消解试管(03)的试管口朝下倾斜，这样，烟草消解试管(03)内的烟草检测样品废液就倾倒至废液回收器(05)内，烟草检测样品废液倾倒结束后，旋转部(025)通过安装槽(0251)带动第一夹取工位(0261)和第二夹取工位(0262)回转一定角度，使得烟草消解试管(03)的试管口朝上垂直，这样，就完成了烟草检测样品废液倾倒工作。

进一步地，夹取机构安装件(021)的顶部套设安装于与末端连接器(01071)的外围，夹取机构安装件(021)通过螺丝固定于夹取机构安装板(022)上，夹取机构安装板(022)通过螺丝固定于旋转夹紧气缸(024)，夹取机构前板(023)通过螺丝固定于旋转夹紧气缸(024)的轴端部。

进一步地，废液回收器(05)为漏斗形状，底部设有向外凸出的废液连接部(052)废液连接部(052)通过软管连接外部PH中和系统，废液回收口(051)贯穿于废液连接部(052)的中部，以使废液回收器(05)内的废液通过废液回收口(051)排出至外部PH中和系统。

进一步地，SCARA机器人(01)还包括第一谐波减速机(0205)和第二谐波减速机(0206)，第一谐波减速机(0205)与第一闭环步进电机(0201)通过第一连接轴(02051)相连，第二谐波减速机(0206)与第二闭环步进电机(0202)通过第二连接轴(02061)相连，第一谐波减速机(0205)还通过第一同步轴(02011)与第一转臂(0108)的一端相连，第一谐波减速机(0205)还通过第二同步轴(02021)与第一转臂(0108)的另一端和第二转臂(0109)一端的相交处相连；第一谐波减速机(0205)通过谐波传动以使第一闭环步进电机(0201)能够平稳带动第一转臂(0108)运动，第二谐波减速机(0206)通过谐波传动以使第二闭环步进电机(0202)能够平稳带动第二转臂(0109)运动。

进一步地，机器人控制器(0301)还包括设于接口板(03012)上面的WIFI接收器(03013)、通用I/O接口(03014)、USB接口(03016)，WIFI接收器(03013)用于实现无线远程控制SCARA机器人(01)，通用I/O接口(03014)用于控制周边设备，USB接口(03016)用于控制板(03011)安装的软件程序载入及升级。

进一步地，烟草消解试管(03)的数量为多个，试管架(04)放置及固定烟草消解试管(03)的位置的数量依据烟草消解试管(03)的数量而增加。

进一步地，所述用于烟草检测的倒液机器人还包括机器人底座(011)，机器人底座(011)用于承载及固定SCARA机器人(01)，机器人底座(011)通过螺丝固定安装于指定位置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于，本实用新型提供的一种用于烟草检测的倒液机器人，包括SCARA机器人(01)、夹取机构(02)、烟草消解试管(03)、试管架(04)以及废液回收器(05)；本实用新型采用全自动方式解决了人工倾倒烟草粉末样品废液效率低下、存在剩余残液的问题，而且将烟草粉末样品废液直接回收至PH中和系统，简化了工序。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种用于烟草检测的倒液机器人的外观示意图。

图2是本实用新型实施例提供的一种用于烟草检测的倒液机器人的外观另一方向示意图。

图3是本实用新型实施例提供的一种用于烟草检测的倒液机器人的夹取机构示意图。

图4是本实用新型实施例提供的一种用于烟草检测的倒液机器人的夹取机构另一方向示意图。

图5是本实用新型实施例提供的一种用于烟草检测的倒液机器人的夹取机构分解示意图。

图6是本实用新型实施例提供的一种用于烟草检测的倒液机器人的夹取机构分解另一方向示意图。

图7是本实用新型实施例提供的一种用于烟草检测的倒液机器人的SCARA机器人外观示意图。

图8是本实用新型实施例提供的一种用于烟草检测的倒液机器人的SCARA机器人另一方向外观示意图。

图9是本实用新型实施例提供的一种用于烟草检测的倒液机器人的SCARA机器人分解示意图。

图10是本实用新型实施例提供的一种用于烟草检测的倒液机器人的SCARA机器人部分分解示意图。

图11是本实用新型实施例提供的一种用于烟草检测的倒液机器人的SCARA机器人部分分解另一方向示意图。

图12是本实用新型实施例提供的一种用于烟草检测的倒液机器人的SCARA机器人另一部分分解示意图。

图13是本实用新型实施例提供的一种用于烟草检测的倒液机器人的SCARA机器人的机器人控制器示意图。

图14是本实用新型实施例提供的一种用于烟草检测的倒液机器人的SCARA机器人的机器人控制器另一方向外观示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为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，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

以下结合附图与具体实施例，对本实用新型的技术方案做详细的说明。

参照图1至图14所示，为本实用新型提供的较佳实施例。

本实用新型提出的一种用于烟草检测的倒液机器人，参照图1、图2、图7至图14，包括：

SCARA机器人01，SCARA机器人01用于烟草消解试管03的转移，包括机器人控制器0301、第一闭环步进电机0201、第二闭环步进电机0202、第三闭环步进电机0203、第四闭环步进电机0204、末端连接器01071；机器人控制器0301包括控制板03011、集成电源模块03018、接口板03012，控制板03011与接口板03012通过通信接口相连，集成电源模块03018与控制板03011电性相连，接口板03012设有以太网通讯接口03015和外部电源接口03017；以太网通讯接口03015支持modbus TCP、RS485，使得SCARA机器人01能够使用PLC/单片机控制；外部电源接口03017通过电源输入电缆接入外部电源；第一闭环步进电机0201用于驱动第一转臂0108沿水平方向横向运动，第二闭环步进电机0202用于驱动第二转臂0109沿水平方向横向运动，第三闭环步进电机0203用于驱动丝杆01060沿水平方向纵向运动，第四闭环步进电机0204用于驱动花键轴0107沿中心点旋转运动；第一闭环步进电机0201位于第一转臂0108的一端，第二闭环步进电机0202位于第一转臂0108的另一端和第二转臂0109的一端的相交处，第三闭环步进电机0203和第四闭环步进电机0204安装于第二转臂0109上面，丝杆01060的顶端与花键轴0107的顶端设有升降轴0105，升降轴0105的两端分别与丝杆01060的顶端和花键轴0107的顶端相接，丝杆01060的底端与花键轴0107的中部间隔一定距离安装于第二转臂0109上面；末端连接器01071安装于花键轴0107穿过第二转臂0109的底端；

夹取机构02，夹取机构02安装于末端连接器01071的底端，夹取机构02用于烟草消解试管03的夹取，SCARA机器人01通过夹取机构02实现烟草消解试管03的夹取和转移；

试管架04，试管架04用于放置及固定烟草消解试管03；

废液回收器05，废液回收器05用于收集废液。

所述用于烟草检测的倒液机器人工作流程如下所述：

首先，将装有烟草检测样品废液的烟草消解试管03摆放于试管架04设有的圆环内固定，并将试管架04固定于指定位置，将SCARA机器人01的末端连接器01071与夹取机构02固定相连；

接着，SCARA机器人01通过夹取机构02将装有烟草检测样品废液的烟草消解试管03从试管架04转移至废液回收器05的上方，夹取机构02的旋转部025旋转一定角度带动烟草消解试管03的试管口向下倾斜，以使烟草消解试管03内的烟草检测样品废液从试管口倒出至废液回收器05内，并从废液回收器05的废液回收口051排出至外部PH中和系统；烟草消解试管03内的烟草检测样品废液倾倒完毕后，夹取机构02的旋转部025旋转一定角度带动烟草消解试管03的试管口垂直向上，SCARA机器人01通过夹取机构02将空的烟草消解试管03从废液回收器05的上方转移回试管架04原来的放置位；这样，就完成了本次倒液工作流程；下一次倒液工作流程，再重复上述过程。

上述提供的一种用于烟草检测的倒液机器人，包括SCARA机器人01、夹取机构02、烟草消解试管03、试管架04以及废液回收器05；SCARA机器人01通过夹取机构02将装有烟草检测样品废液的烟草消解试管03从试管架04转移至废液回收器05的上方，夹取机构02的旋转部025旋转一定角度带动烟草消解试管03的试管口向下倾斜，以使烟草消解试管03内的烟草检测样品废液从试管口倒出至废液回收器05内，并从废液回收器05的废液回收口051排出至外部PH中和系统；烟草消解试管03内的烟草检测样品废液倾倒完毕后，夹取机构02的旋转部025旋转一定角度带动烟草消解试管03的试管口垂直向上，SCARA机器人01通过夹取机构02将空的烟草消解试管03从废液回收器05的上方转移回试管架04原来的放置位；本实用新型采用全自动方式解决了人工倾倒烟草粉末样品废液效率低下、存在剩余残液的问题，而且将烟草粉末样品废液直接回收至PH中和系统，简化了工序。

作为本实用新型的一种实施方式，参照图3至图6，夹取机构02包括夹取机构安装件021、夹取机构安装板022、夹取机构前板023、旋转夹紧气缸024以及旋转部025，夹取机构安装件021用于连接SCARA机器人01，夹取机构安装板022用于将夹取机构安装件021固定于旋转夹紧气缸024的顶部，夹取机构前板023用于将旋转部025固定安装于旋转夹紧气缸024轴端；旋转夹紧气缸024的启动、运行和停止由机器人控制器0301控制；

夹取机构02还包括第一夹取工位0261、第二夹取工位0262、第一夹取工位安装件02631、第二夹取工位安装件02632；旋转部025朝外的表面设有安装槽0251，第一夹取工位安装件02631嵌入安装于安装槽0251的一侧，第二夹取工位安装件02632嵌入安装于安装槽0251的另一侧，第一夹取工位0261的顶部通过螺丝与第一夹取工位安装件02631的凸出部固定相连，第二夹取工位0262的顶部通过螺丝与第二夹取工位安装件02632的凸出部固定相连；

第一夹取工位0261与第二夹取工位0262相对的一面设有第一夹取面02611和第二夹取面02612，第二夹取工位0262与第一夹取工位0261相对的一面设有第三夹取面02621和第四夹取面02622，第一夹取面02611和第二夹取面02612间隔一定距离，第三夹取面02621和第四夹取面02622间隔一定距离，第一夹取面02611和第三夹取面02621的位置相对，第二夹取面02612和第四夹取面02622的位置相对；

夹取机构安装件021的顶部套设安装于与末端连接器01071的外围，夹取机构安装件021通过螺丝固定于夹取机构安装板022上，夹取机构安装板022通过螺丝固定于旋转夹紧气缸024，夹取机构前板023通过螺丝固定于旋转夹紧气缸024的轴端部。

具体地，烟草消解试管03通过第一夹取面02611和第三夹取面02621、以及第二夹取面02612和第四夹取面02622固定，旋转部025通过控制第一夹取工位安装件02631和第二夹取工位安装件02632在安装槽0251中相向或相离运动，使得第一夹取工位0261和第二夹取工位0262运动至指定位置，以使第一夹取面02611和第三夹取面02621、以及第二夹取面02612和第四夹取面02622能够夹取或放下烟草消解试管03；第一夹取工位0261和第二夹取工位0262夹取烟草消解试管03移动至废液回收器05的上方时，旋转部025通过安装槽0251带动第一夹取工位0261和第二夹取工位0262转动一定角度，使得烟草消解试管03的试管口朝下倾斜，这样，烟草消解试管03内的烟草检测样品废液就倾倒至废液回收器05内，烟草检测样品废液倾倒结束后，旋转部025通过安装槽0251带动第一夹取工位0261和第二夹取工位0262回转一定角度，使得烟草消解试管03的试管口朝上垂直，这样，就完成了烟草检测样品废液倾倒工作。

作为本实用新型的一种实施方式，参照图1和图2，废液回收器05为漏斗形状，底部设有向外凸出的废液连接部052废液连接部052通过软管连接外部PH中和系统，废液回收口051贯穿于废液连接部052的中部，以使废液回收器05内的废液通过废液回收口051排出至外部PH中和系统。

作为本实用新型的一种实施方式，参照图7至图14，SCARA机器人01还包括第一谐波减速机0205和第二谐波减速机0206，第一谐波减速机0205与第一闭环步进电机0201通过第一连接轴02051相连，第二谐波减速机0206与第二闭环步进电机0202通过第二连接轴02061相连，第一谐波减速机0205还通过第一同步轴02011与第一转臂0108的一端相连，第一谐波减速机0205还通过第二同步轴02021与第一转臂0108的另一端和第二转臂0109一端的相交处相连；第一谐波减速机0205通过谐波传动以使第一闭环步进电机0201能够平稳带动第一转臂0108运动，第二谐波减速机0206通过谐波传动以使第二闭环步进电机0202能够平稳带动第二转臂0109运动；

机器人控制器0301还包括设于接口板03012上面的WIFI接收器03013、通用I/O接口03014、USB接口03016，WIFI接收器03013用于实现无线远程控制SCARA机器人01，通用I/O接口03014用于控制周边设备，USB接口03016用于控制板03011安装的软件程序载入及升级；

具体地，末端连接器01071的底部设有通孔010711以通过螺丝与夹取机构安装件071的底部相固定，丝杆01060的两侧设有线轨0106，线轨0106用于使丝杆01060的升降平稳，线轨0106的顶部固定于第一固定座01054的下表面，线轨0106的底部固定于第二转臂0109的上表面，第一固定座01054设有开口，以使升降轴0105的两端能够穿过以分别连接丝杆01060的顶部和花键轴0107的顶部，第三安装件01051通过螺丝将升降轴0105的一边固定于第一固定座01054上，第四安装件01052通过螺丝将升降轴0105的另一边固定于第一固定座01054上；升降轴0105与花键轴0107的相接处通过连接固定架01059固定，第五安装件01053通过螺丝将升降轴0105固定于连接固定架01059上，连接固定架01059的另一端与位于丝杆01060中部的连接件01061相接，连接件01061采用双滑块结构，以提高丝杆01060纵向运动的平稳度；花键轴0107通过第二固定座01055固定在第二转臂0109上面的位置，以使花键轴0107沿中心点旋转运动；丝杆01060通过第三固定座01056固定在第二转臂0109上面的位置，第三闭环步进电机0203通过第四固定座01057固定在第二转臂0109上面的位置，第四闭环步进电机0204通过第五固定座01058固定在第二转臂0109上面的位置；

第三闭环步进电机0203的下端安装有第三同步轴02031，第四闭环步进电机0204的下端安装有第四同步轴02041，第一同步带020311套设于第三同步轴02031和第三固定座01056的外周，第二同步带020411套设于第四同步轴02041和第二固定座01055的外周；第三闭环步进电机0203通过带动第三同步轴02031转动进而带动第一同步带020311转动，再通过第一同步带020311转动带动丝杆01060运动；第四闭环步进电机0204通过带动第四同步轴02041转动进而带动第二同步带020411转动，再通过第二同步带020411转动带动花键轴0107运动；

SCARA机器人01还包括第一外壳0101、第二外壳0102、第三外壳0103以及底座01031，第一外壳0101安装于第二转臂0109上面以遮盖安装于第二转臂0109上面的部件，第二外壳0102安装于第一转臂0108上面以遮盖第一转臂0108上面的部件，第三外壳0103的底部与底座01031相合以遮盖机器人控制器0301；第一外壳0101与第二外壳0102相接的一端设有凸出部01011，第二外壳0102与凸出部01011相对的位置设有U型槽01021，凸出部01011与U型槽01021相扣合以使第一外壳0101与第二外壳0102相交；第一外壳0101与第二外壳0102对应的位置还设有多个螺丝孔，以使第一外壳0101于第二外壳0102通过螺丝相连固定；底座01031设有多个散热孔010311，以使机器人控制器0301运行产生的热量及时散发出去；

SCARA机器人01能够安装用于收纳控制线束的波纹管，所述波纹管一端通过第一安装件01041固定安装于机器人控制器0301上面，波纹管的另一端通过第二安装件01042固定安装于第一固定架01043上面，第一固定架01043与第二闭环步进电机0202相邻。

优选地，参照图1和图2，烟草消解试管03的数量为多个，试管架04放置及固定烟草消解试管03的位置的数量依据烟草消解试管03的数量而增加。

优选地，参照图1和图2，所述用于烟草检测的倒液机器人还包括机器人底座011，机器人底座011用于承载及固定SCARA机器人01，机器人底座011通过螺丝固定安装于指定位置。

本实用新型技术方案所采用的闭环步进电机为多圈编码器电机，多圈编码器电机通过设置储电元件连接霍尔开关，使得电机转动轴的转动圈数始终能够通过霍尔开关在感应磁场的作用下通过霍尔效应而准确计量出来，从而实现了对SCARA机器人01和夹取机构02运动的精准控制。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于烟草检测的倒液机器人，其特征在于，包括：

SCARA机器人(01)，SCARA机器人(01)用于烟草消解试管(03)的转移，包括机器人控制器(0301)、第一闭环步进电机(0201)、第二闭环步进电机(0202)、第三闭环步进电机(0203)、第四闭环步进电机(0204)、末端连接器(01071)；机器人控制器(0301)包括控制板(03011)、集成电源模块(03018)、接口板(03012)，控制板(03011)与接口板(03012)通过通信接口相连，集成电源模块(03018)与控制板(03011)电性相连，接口板(03012)设有以太网通讯接口(03015)和外部电源接口(03017)；以太网通讯接口(03015)支持modbus TCP、RS485，使得SCARA机器人(01)能够使用PLC/单片机控制；外部电源接口(03017)通过电源输入电缆接入外部电源；第一闭环步进电机(0201)用于驱动第一转臂(0108)沿水平方向横向运动，第二闭环步进电机(0202)用于驱动第二转臂(0109)沿水平方向横向运动，第三闭环步进电机(0203)用于驱动丝杆(01060)沿水平方向纵向运动，第四闭环步进电机(0204)用于驱动花键轴(0107)沿中心点旋转运动；第一闭环步进电机(0201)位于第一转臂(0108)的一端，第二闭环步进电机(0202)位于第一转臂(0108)的另一端和第二转臂(0109)的一端的相交处，第三闭环步进电机(0203)和第四闭环步进电机(0204)安装于第二转臂(0109)上面，丝杆(01060)的顶端与花键轴(0107)的顶端设有升降轴(0105)，升降轴(0105)的两端分别与丝杆(01060)的顶端和花键轴(0107)的顶端相接，丝杆(01060)的底端与花键轴(0107)的中部间隔一定距离安装于第二转臂(0109)上面；末端连接器(01071)安装于花键轴(0107)穿过第二转臂(0109)的底端；

夹取机构(02)，夹取机构(02)安装于末端连接器(01071)的底端，夹取机构(02)用于烟草消解试管(03)的夹取，SCARA机器人(01)通过夹取机构(02)实现烟草消解试管(03)的夹取和转移；

试管架(04)，试管架(04)用于放置及固定烟草消解试管(03)；

废液回收器(05)，废液回收器(05)用于收集废液。

2.根据权利要求1所述的一种用于烟草检测的倒液机器人，其特征在于，夹取机构(02)包括夹取机构安装件(021)、夹取机构安装板(022)、夹取机构前板(023)、旋转夹紧气缸(024)以及旋转部(025)，夹取机构安装件(021)用于连接SCARA机器人(01)，夹取机构安装板(022)用于将夹取机构安装件(021)固定于旋转夹紧气缸(024)的顶部，夹取机构前板(023)用于将旋转部(025)固定安装于旋转夹紧气缸(024)轴端；旋转夹紧气缸(024)的启动、运行和停止由机器人控制器(0301)控制。

3.根据权利要求2所述的一种用于烟草检测的倒液机器人，其特征在于，夹取机构(02)还包括第一夹取工位(0261)、第二夹取工位(0262)、第一夹取工位安装件(02631)、第二夹取工位安装件(02632)；旋转部(025)朝外的表面设有安装槽(0251)，第一夹取工位安装件(02631)嵌入安装于安装槽(0251)的一侧，第二夹取工位安装件(02632)嵌入安装于安装槽(0251)的另一侧，第一夹取工位(0261)的顶部通过螺丝与第一夹取工位安装件(02631)的凸出部固定相连，第二夹取工位(0262)的顶部通过螺丝与第二夹取工位安装件(02632)的凸出部固定相连。

4.根据权利要求3所述的一种用于烟草检测的倒液机器人，其特征在于，第一夹取工位(0261)与第二夹取工位(0262)相对的一面设有第一夹取面(02611)和第二夹取面(02612)，第二夹取工位(0262)与第一夹取工位(0261)相对的一面设有第三夹取面(02621)和第四夹取面(02622)，第一夹取面(02611)和第二夹取面(02612)间隔一定距离，第三夹取面(02621)和第四夹取面(02622)间隔一定距离，第一夹取面(02611)和第三夹取面(02621)的位置相对，第二夹取面(02612)和第四夹取面(02622)的位置相对。

5.根据权利要求2所述的一种用于烟草检测的倒液机器人，其特征在于，夹取机构安装件(021)的顶部套设安装于与末端连接器(01071)的外围，夹取机构安装件(021)通过螺丝固定于夹取机构安装板(022)上，夹取机构安装板(022)通过螺丝固定于旋转夹紧气缸(024)，夹取机构前板(023)通过螺丝固定于旋转夹紧气缸(024)的轴端部。

6.根据权利要求1所述的一种用于烟草检测的倒液机器人，其特征在于，废液回收器(05)为漏斗形状，底部设有向外凸出的废液连接部(052)废液连接部(052)通过软管连接外部PH中和系统，废液回收口(051)贯穿于废液连接部(052)的中部，以使废液回收器(05)内的废液通过废液回收口(051)排出至外部PH中和系统。

7.根据权利要求1所述的一种用于烟草检测的倒液机器人，其特征在于，SCARA机器人(01)还包括第一谐波减速机(0205)和第二谐波减速机(0206)，第一谐波减速机(0205)与第一闭环步进电机(0201)通过第一连接轴(02051)相连，第二谐波减速机(0206)与第二闭环步进电机(0202)通过第二连接轴(02061)相连，第一谐波减速机(0205)还通过第一同步轴(02011)与第一转臂(0108)的一端相连，第一谐波减速机(0205)还通过第二同步轴(02021)与第一转臂(0108)的另一端和第二转臂(0109)一端的相交处相连；第一谐波减速机(0205)通过谐波传动以使第一闭环步进电机(0201)能够平稳带动第一转臂(0108)运动，第二谐波减速机(0206)通过谐波传动以使第二闭环步进电机(0202)能够平稳带动第二转臂(0109)运动。

8.根据权利要求1所述的一种用于烟草检测的倒液机器人，其特征在于，机器人控制器(0301)还包括设于接口板(03012)上面的WIFI接收器(03013)、通用I/O接口(03014)、USB接口(03016)，WIFI接收器(03013)用于实现无线远程控制SCARA机器人(01)，通用I/O接口(03014)用于控制周边设备，USB接口(03016)用于控制板(03011)安装的软件程序载入及升级。

9.根据权利要求4所述的一种用于烟草检测的倒液机器人，其特征在于，烟草消解试管(03)的数量为多个，试管架(04)放置及固定烟草消解试管(03)的位置的数量依据烟草消解试管(03)的数量而增加。

10.根据权利要求1所述的一种用于烟草检测的倒液机器人，其特征在于，所述用于烟草检测的倒液机器人还包括机器人底座(011)，机器人底座(011)用于承载及固定SCARA机器人(01)，机器人底座(011)通过螺丝固定安装于指定位置。

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