CN217143979U - 一种海上升压站电气柜复合操作机器人手装置 - Google Patents

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赵鹏程
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Abstract

本实用新型公开了一种海上升压站电气柜复合操作机器人手装置，包括手掌基座、N个机器人手指、夹持机构、卡槽、卡槽支座；所述手掌基座与机械臂或其他驱动机构固连，所述夹持机构固定在手掌基座上，所述卡槽通过所述卡槽支座固定于手掌基座上，所述机器人手指固定在手掌基座上。本实用新型通过按、扭、抓、拧等复合操作，减少机器人进行工作时更换工装夹具的次数，提高效率。

Description

一种海上升压站电气柜复合操作机器人手装置
技术领域
本实用新型涉及机器人手装置，特别涉及一种海上升压站电气柜复合操作机器人手装置。
背景技术
目前海上风电建设越来越多，但海上升压站距离海岸线远，日常巡检难度大，因此用机器人进行巡检和操作非常必要，但升压站设备较多，特别是各类电气柜设备，这些设备需要进行包括倒闸、拧紧螺丝、按动按钮、扭动玄幻开关等多种操作，
专利文献“一种电气设备检修用机械手装置”提出了一种包含测量杆和修理杆的检修机械手，但该装置通过直接在机械手装置中集成螺丝刀来实现检修的自动化，这种方式适应性较差，螺丝刀具不匹配的话无法更换工具，也限制其他操作工具的使用。
综上所述，目前缺乏一种较好的机械人手装置完成上述的相关操作，影响机器人技术在海上升压站电气柜巡检过程中的进一步推广应用，需要一种用于海上升压站电气柜复合操作的机器人手装置来提高海上升压站电气柜的日常运维效率。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型提供一种海上升压站电气柜复合操作机器人手装置，包括按、扭、抓、拧等复合操作，减少机器人进行工作时更换工装夹具的次数，提高效率。
为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是：
一种海上升压站电气柜复合机器人手装置，包括手掌基座、N个机器人手指、夹持机构、卡槽、卡槽支座；所述手掌基座与机械臂或其他驱动机构固连，所述夹持机构固定在手掌基座上，所述卡槽通过所述卡槽支座固定于手掌基座上，所述机器人手指固定在手掌基座上。
所述机器人手指包括手指基座、电机、齿轮传动机构、第一关节轴、第一指段、皮带传动机构、第二关节轴、第二指段。在所述机器人手指中，所述手指基座固定在手掌基座中，所述电机固定于手指基座中，所述电机的输出轴与齿轮传动机构的输入端连接，所述齿轮传动机构的输出端与第一关节轴连接，所述第一指段与第一关节轴固连，所述皮带传动机构的输入端套在第一关节轴，所述皮带传动机构的输出端与第二关节轴连接，所述第二关节轴与第二指段连接。
所述夹持机构包括电机、联轴器、丝杠、2个夹块、2个导轨；在所述夹持机构中，所述电机固定于卡槽支座中，所述丝杠通过所述联轴器固定于电机输出端，所述夹块通过丝杠螺母固定于丝杠上，当所述丝杠转动时，带动2个夹块沿着所述导轨对中夹紧或放松。
本实用新型提出的一种海上升压站电气柜复合操作机械人手装置，其优点是：
(1)实现了升压站电气柜所需的抓、按、转、拧等多个基本操作，提高了海上升压站运维操作的自动化程度。
(2)通过采用机器人手装置提高了操作的安全性。
(3)通过实现多种操作有效减少了人员定期出海运维所需成本，提高巡检效率。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
图2是本实用新型机器人手指的结构示意图。
图3是本实用新型的夹持机构图。
图4是本实用新型进行转动操作时的结构示意图。
上述附图中，1是手掌基座，2是机器人手指，3是夹持机构，4是卡槽，5是卡槽支座，201是手指基座，202是电机，203是齿轮传动机构，204是第一关节轴，205是第一指段，206是皮带传动机构，207是第二关节轴，208是第二指段，301是电机，302是联轴器，303是丝杠，304是夹块，305是导轨。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做详细叙述。
如图1所示的一种海上升压站电气柜复合机器人手装置，包括手掌基座1、3个机器人手指2、夹持机构3、卡槽4、卡槽支座5；手掌基座1与机械臂或其他驱动机构固连，夹持机构3固定在手掌基座1上，卡槽4通过卡槽支座固定于手掌基座1上，机器人手指2固定在手掌基座1上。
如图3所示，机器人手指包括手指基座201、电机202、齿轮传动机构203、第一关节轴204、第一指段205、皮带传动机构206、第二关节轴207、第二指段208。在机器人手指2中，手指基座201固定在手掌基座1中，电机202固定于手指基座201中，电机202的输出轴与齿轮传动机构203的输入端连接，齿轮传动机构203的输出端与第一关节轴204连接，第一指段205与第一关节轴204固连，皮带传动机构206的输入端套在第一关节轴204，皮带传动机构206的输出端与第二关节轴207连接，第二关节轴207与第二指段208连接。
夹持机构3包括电机301、联轴器302、丝杠303、2个夹块304、2个导轨305；在夹持机构3中，电机固定于卡槽支座中，丝杠通过联轴器固定于电机输出端，夹块通过丝杠螺母固定于丝杠上，当丝杠转动时，带动2个夹块沿着导轨对中夹紧或放松。
如图2所示，当进行抓取操作时，电机202通过齿轮传动机构203驱动第一关节轴204进行转动，进而带动第一指段205进行转动，同时第一关节轴通过皮带传动机构206带动第二关节轴207进行转动，进而带动第二指段208进行转动，第一指段205和第二指段208共同形成对物体的抓持。
如图4所示，当需要对电气柜上的转动开关进行操作时，通过电机202驱动3个机器人手指呈收拢状态，此时用卡槽4的“一形”槽口顺着去卡住转动开关的转动旋钮，由于大部分机器人的输出端都能输出转动操作，因此在卡槽卡住转动开关后由机器人调节转动力和转动速度；
当需要对电气柜上进行拧动操作，此处假设为螺丝刀进行操作，螺丝刀通过卡槽的“圆型”槽口卡住螺丝刀的手柄，然后电机301带动丝杠303转动并由丝杠303驱动2个夹块304对中夹住螺丝刀的端部，提供拧动螺丝刀所需的夹持力，同时也由机器人调节转动力和转动速度，
最后是按动操作，有任意机器人手指2的第二指段208的前端即可完成。

Claims (5)

1.一种海上升压站电气柜复合操作机器人手装置，包括手掌基座、N个机器人手指、夹持机构、卡槽、卡槽支座；其特征在于，手掌基座与机械臂或其他驱动机构固连，所述夹持机构固定在手掌基座上，卡槽通过卡槽支座固定于手掌基座上，机器人手指固定在手掌基座上。
2.根据权利要求1所述的一种海上升压站电气柜复合操作机器人手装置，其特征在于，机器人手指包括手指基座、电机、齿轮传动机构、第一关节轴、第一指段、皮带传动机构、第二关节轴、第二指段，手指基座固定在手掌基座中，电机固定于手指基座中，电机的输出轴与齿轮传动机构的输入端连接，齿轮传动机构的输出端与第一关节轴连接，第一指段与第一关节轴固连，皮带传动机构的输入端套在第一关节轴上，皮带传动机构的输出端与第二关节轴连接，第二关节轴与第二指段连接。
3.根据权利要求1所述的一种海上升压站电气柜复合操作机器人手装置，其特征在于，夹持机构包括电机、联轴器、丝杠、2个夹块、2个导轨；电机固定于卡槽支座中，丝杠连接于电机输出端，夹块连接于丝杠上，当丝杠转动时，带动2个夹块沿着导轨对中夹紧或放松。
4.根据权利要求3所述的一种海上升压站电气柜复合操作机器人手装置，其特征在于，丝杠通过联轴器固定于电机输出端。
5.根据权利要求3所述的一种海上升压站电气柜复合操作机器人手装置，其特征在于，夹块通过丝杠螺母固定于丝杠上。
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