CN216180523U - 一种车间单臂机器人运动控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车间单臂机器人运动控制系统，包括安装板，所述安装板上表面固定连接有竖板，所述竖板侧壁通过第一驱动机构连接有第一驱动块，所述第一驱动块外侧壁固定连接有横板，所述横板侧壁通过第二驱动机构连接有第二驱动块，所述第二驱动块侧壁通过第三驱动机构连接有安装筒。本实用新型，通过气缸、第二连接块、伸缩杆、弹簧、抓手、安装环和斜板的相互配合，当进行物料抓持时，将工件位于抓手中间，气缸活塞端通过连接板拉动抓手，当抓手将工件抓持牢固后停止气缸收缩即可，从而可以根据不同大小的工件调整气缸的收缩长度对工件进行抓取，无需更换作业臂进行不同大小尺寸的工件进行抓取。

Description

一种车间单臂机器人运动控制系统

技术领域

本实用新型涉及单臂机器人技术领域，尤其涉及一种车间单臂机器人运动控制系统。

背景技术

随着工业的发展,作业车间主要通过工业机器人实现对零件的上料、加工、下料、搬运以及码垛，作业机器人受运动控制系统能够高效率和高稳定的进行作业,通过专业机器人用户可以很快进行产品结构的调整和扩大产能,并且可以大大降低产业工人的劳动强度。

在进行工业车间作业时，通过传送带将物料传输至机器人作业臂下方，再使用作业臂将物料抓起进行作业，但是传统的作业臂只能针对一种尺寸标准的工件进行抓取作业，当进行不同尺寸标准的工件进行抓取时，需要换用相适配型号的作业臂进行车间操作，从而导致车间作业臂使用成本过高，同时现有的作业臂结构复杂，作业臂的维护以及更换极为麻烦。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种车间单臂机器人运动控制系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种车间单臂机器人运动控制系统，包括安装板，所述安装板上表面固定连接有竖板，所述竖板侧壁通过第一驱动机构连接有第一驱动块，所述第一驱动块外侧壁固定连接有横板，所述横板侧壁通过第二驱动机构连接有第二驱动块，所述第二驱动块侧壁通过第三驱动机构连接有安装筒，所述安装筒下表面通过连接组件连接有气缸，所述气缸活塞端延伸至安装筒内部并固定连接有连接板，所述连接板外侧壁转动连接有多个第二连接块，所述第二连接块远离连接板的一端通过伸缩组件连接有抓手，所述抓手外侧壁转动连接有斜板，所述安装筒外侧壁固定套接有安装环，所述斜板远离抓手的一端固定连接在安装环外侧壁上。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述第一驱动机构包括固定连接在竖板顶部的第一伺服电机，所述第一伺服电机输出端固定连接有第一螺杆，所述竖板侧壁开设有第一活动槽，所述第一螺杆远离第一伺服电机的一端贯穿竖板并转动连接在第一活动槽内侧壁上，所述第一驱动块螺纹套接在第一螺杆外侧壁上，所述第一驱动块滑动连接在第一活动槽内侧壁上。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述第二驱动机构包括固定连接在横板外侧壁的第二伺服电机，所述第二伺服电机输出端固定连接有第二螺杆，所述横板侧壁开设有第二活动槽，所述第二螺杆远离第二伺服电机的一端贯穿横板并转动连接在第二活动槽内侧壁上，所述第二驱动块螺纹套接在第二螺杆外侧壁上，所述第二驱动块滑动连接在第二活动槽外侧壁上。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述第三驱动机构包括开设在第二驱动块侧壁的安装槽，所述安装槽内侧壁固定连接有第三伺服电机，所述第三伺服电机输出端固定连接有驱动杆，所述驱动杆远离第三伺服电机的一端固定连接有转盘，所述第二驱动块外侧壁固定连接有卡块，所述卡块转动连接在转盘外侧壁上，所述转盘相对卡块的一侧与安装筒固定连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述连接组件包括固定连接在安装筒外侧壁的两个第一连接块，两个所述第一连接块之间固定连接有横块，所述气缸固定连接在横块下表面。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述伸缩组件包括固定连接在第二连接块底部的伸缩杆，所述伸缩杆远离第二连接块的一端与抓手固定连接，所述伸缩杆外侧壁套设有弹簧。

作为上述技术方案的进一步描述：

多个所述抓手相对一侧均固定连接有防滑垫。

本实用新型具有如下有益效果：

1、与现有技术相比，该车间单臂机器人运动控制系统，通过气缸、第二连接块、伸缩杆、弹簧、抓手、安装环和斜板的相互配合，当进行物料抓持时，工件位于抓手中间，气缸活塞端通过连接板拉动抓手，当抓手将工件抓持牢固后停止气缸收缩即可，从而可以根据不同大小的工件调整气缸的收缩长度对工件进行抓取，无需更换作业臂进行不同大小尺寸的工件抓取。

2、与现有技术相比，该车间单臂机器人运动控制系统，通过第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构和转盘的相互配合，在进行工件抓取时，第一驱动机构带动横板上下移动，调节抓手对工件的抓取高度，再通过第二驱动机构带动转盘左右移动，使工件位于抓手中间，当抓手将工件抓取后通过第三驱动机构进行工件抓取的角度调节，作业臂灵活性高、实用性强，同时装置结构简单便于后期的维护与更换。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种车间单臂机器人运动控制系统的结构示意图；

图2为图1中A处放大图；

图3为本实用新型提出的一种车间单臂机器人运动控制系统中第二螺杆、第二驱动块和转盘连接示意图。

图例说明：

1、安装板；2、竖板；3、第一伺服电机；4、第一驱动块；5、第一螺杆；6、横板；7、第二伺服电机；8、第二螺杆；9、第一活动槽；10、第二活动槽；11、第二驱动块；12、安装槽；13、第三伺服电机；14、驱动杆；15、转盘；16、卡块；17、安装筒；18、第一连接块；19、横块；20、气缸；21、连接板；22、第二连接块；23、伸缩杆；24、弹簧；25、抓手；26、安装环；27、斜板；28、防滑垫。

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。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。

参照图1-3，本实用新型提供的一种车间单臂机器人运动控制系统：包括安装板1，安装板1上表面固定连接有竖板2，竖板2侧壁通过第一驱动机构连接有第一驱动块4，第一驱动机构包括固定连接在竖板2顶部的第一伺服电机3，第一伺服电机3输出端固定连接有第一螺杆5，竖板2侧壁开设有第一活动槽9，第一螺杆5远离第一伺服电机3的一端贯穿竖板2并转动连接在第一活动槽9内侧壁上，第一驱动块4螺纹套接在第一螺杆5外侧壁上，第一驱动块4滑动连接在第一活动槽9内侧壁上，第一驱动块4外侧壁固定连接有横板6，竖板2侧壁开设有与第一螺杆5相适配的第一贯穿孔，第一螺杆5位于第一贯穿孔内部，且与第一贯穿孔不接触，避免二者之间相互影响。

其中，横板6侧壁通过第二驱动机构连接有第二驱动块11，第二驱动机构包括固定连接在横板6外侧壁的第二伺服电机7，第二伺服电机7输出端固定连接有第二螺杆8，横板6侧壁开设有第二活动槽10，第二螺杆8远离第二伺服电机7的一端贯穿横板6并转动连接在第二活动槽10内侧壁上，第二驱动块11螺纹套接在第二螺杆8外侧壁上，第二驱动块11滑动连接在第二活动槽10外侧壁上，第一驱动块4与第二驱动块11侧壁分别开设有与第一螺杆5与第二螺杆8相适配的螺纹孔，第一螺杆5与第二螺杆8分别螺纹连接在相适配的螺纹孔内侧壁上，横板6侧壁开设有与第二螺杆8相适配的第二贯穿孔，第二螺杆8位于第二贯穿孔内部，且与第二贯穿孔不接触，避免二者之间相互影响。

进一步地，第二驱动块11侧壁通过第三驱动机构连接有安装筒17，第三驱动机构包括开设在第二驱动块11侧壁的安装槽12，安装槽12内侧壁固定连接有第三伺服电机13，第三伺服电机13输出端固定连接有驱动杆14，驱动杆14远离第三伺服电机13的一端固定连接有转盘15，第二驱动块11外侧壁固定连接有卡块16，卡块16转动连接在转盘15外侧壁上，转盘15相对卡块16的一侧与安装筒17固定连接，安装筒17下表面通过连接组件连接有气缸20，连接组件包括固定连接在安装筒17外侧壁的两个第一连接块18，两个第一连接块18之间固定连接有横块19，气缸20固定连接在横块19下表面，转盘15侧壁开设有滑槽，卡块16转动连接在滑槽内侧壁上，卡块16的设置，能够有效的增加转盘15在转动时的稳定性。

具体地，气缸20活塞端延伸至安装筒17内部并固定连接有连接板21，连接板21外侧壁转动连接有多个第二连接块22，第二连接块22远离连接板21的一端通过伸缩组件连接有抓手25，伸缩组件包括固定连接在第二连接块22底部的伸缩杆23，伸缩杆23远离第二连接块22的一端与抓手25固定连接，伸缩杆23外侧壁套设有弹簧24，伸缩杆23与弹簧24的设置，使气缸20带动抓手25进行工件抓取时，能够增加装置的实用性，抓手25外侧壁转动连接有斜板27，安装筒17外侧壁固定套接有安装环26，斜板27远离抓手25的一端固定连接在安装环26外侧壁上，多个抓手25相对一侧均固定连接有防滑垫28，防滑垫28的设置，在进行工件抓取时，能够增加抓手25对工件抓取的牢固性，避免工件滑落。

工作原理：当进行工件抓取时，启动第一伺服电机3，第一伺服电机3带动第一螺杆5转动，第一螺杆5带动第一驱动块4和横板6向下移动，当抓手25邻近工件上方时，停止第一伺服电机3。

启动第二伺服电机7，第二伺服电机7带动第二螺杆8转动，第二螺杆8带动第二驱动块11向工件上方移动，第二驱动块11通过转盘15带动安装筒17向工件一侧水平移动，安装筒17带动抓手25移动，当抓手25位于工件上方后停止驱动第二伺服电机7。

继续驱动第一伺服电机3，横板6带动抓手25向下移动，使工件位于抓手25中间，启动气缸20，气缸20活塞端拉动连接板21，使连接板21沿安装筒17内部向上滑动，连接板21带动第二连接块22向上移动，第二连接块22通过伸缩组件对抓手25进行拉动，抓手25通过第二连接块22的拉动开始向工件合拢，从而将工件抓起，启动第一伺服电机3反向转动，使横板6向上移动，抓手25将工件提起，启动第二伺服电机7，第二驱动块11带动工件移动至作业区。

启动第三伺服电机13，第三伺服电机13带动驱动杆14转动，驱动杆14带动转盘15转动，转盘15带动安装筒17和抓手25转动，抓手25带动工件转动对工件的角度进行调节，当工件转动至所需角度时，停止驱动第三伺服电机13，进而便于进行工件作业。

最后应说明的是：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，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (7)

1.一种车间单臂机器人运动控制系统，包括安装板(1)，其特征在于：所述安装板(1)上表面固定连接有竖板(2)，所述竖板(2)侧壁通过第一驱动机构连接有第一驱动块(4)，所述第一驱动块(4)外侧壁固定连接有横板(6)，所述横板(6)侧壁通过第二驱动机构连接有第二驱动块(11)，所述第二驱动块(11)侧壁通过第三驱动机构连接有安装筒(17)，所述安装筒(17)下表面通过连接组件连接有气缸(20)，所述气缸(20)活塞端延伸至安装筒(17)内部并固定连接有连接板(21)，所述连接板(21)外侧壁转动连接有多个第二连接块(22)，所述第二连接块(22)远离连接板(21)的一端通过伸缩组件连接有抓手(25)，所述抓手(25)外侧壁转动连接有斜板(27)，所述安装筒(17)外侧壁固定套接有安装环(26)，所述斜板(27)远离抓手(25)的一端固定连接在安装环(26)外侧壁上。

2.根据权利要求1所述的一种车间单臂机器人运动控制系统，其特征在于：所述第一驱动机构包括固定连接在竖板(2)顶部的第一伺服电机(3)，所述第一伺服电机(3)输出端固定连接有第一螺杆(5)，所述竖板(2)侧壁开设有第一活动槽(9)，所述第一螺杆(5)远离第一伺服电机(3)的一端贯穿竖板(2)并转动连接在第一活动槽(9)内侧壁上，所述第一驱动块(4)螺纹套接在第一螺杆(5)外侧壁上，所述第一驱动块(4)滑动连接在第一活动槽(9)内侧壁上。

3.根据权利要求1所述的一种车间单臂机器人运动控制系统，其特征在于：所述第二驱动机构包括固定连接在横板(6)外侧壁的第二伺服电机(7)，所述第二伺服电机(7)输出端固定连接有第二螺杆(8)，所述横板(6)侧壁开设有第二活动槽(10)，所述第二螺杆(8)远离第二伺服电机(7)的一端贯穿横板(6)并转动连接在第二活动槽(10)内侧壁上，所述第二驱动块(11)螺纹套接在第二螺杆(8)外侧壁上，所述第二驱动块(11)滑动连接在第二活动槽(10)外侧壁上。

4.根据权利要求1所述的一种车间单臂机器人运动控制系统，其特征在于：所述第三驱动机构包括开设在第二驱动块(11)侧壁的安装槽(12)，所述安装槽(12)内侧壁固定连接有第三伺服电机(13)，所述第三伺服电机(13)输出端固定连接有驱动杆(14)，所述驱动杆(14)远离第三伺服电机(13)的一端固定连接有转盘(15)，所述第二驱动块(11)外侧壁固定连接有卡块(16)，所述卡块(16)转动连接在转盘(15)外侧壁上，所述转盘(15)相对卡块(16)的一侧与安装筒(17)固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种车间单臂机器人运动控制系统，其特征在于：所述连接组件包括固定连接在安装筒(17)外侧壁的两个第一连接块(18)，两个所述第一连接块(18)之间固定连接有横块(19)，所述气缸(20)固定连接在横块(19)下表面。

6.根据权利要求1所述的一种车间单臂机器人运动控制系统，其特征在于：所述伸缩组件包括固定连接在第二连接块(22)底部的伸缩杆(23)，所述伸缩杆(23)远离第二连接块(22)的一端与抓手(25)固定连接，所述伸缩杆(23)外侧壁套设有弹簧(24)。

7.根据权利要求1所述的一种车间单臂机器人运动控制系统，其特征在于：多个所述抓手(25)相对一侧均固定连接有防滑垫(28)。

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