CN219426055U - 智能化焊接机械手的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了智能化焊接机械手的装置，包括机械手本体、底座、安装座和3D视觉相机。通过设置3D视觉相机和机械手本体，通过机械手本体增加3D视觉相机和3D视觉识别系统，如生产中机器人轨迹中有异物，3D视觉相机检测到异常后，3D视觉相机将信息发送至3D视觉识别系统，3D视觉识别系统将异常讯号发送给机械手本体的PLC控制器，PLC控制器接受到异常讯号，立即启动紧急停机的功能，解决了现有焊接机械手的工作轨迹依靠程序导入，工作轨迹按照程序执行，工作中轨迹有故障时机器人无法识别，导致引发机器人撞抢损坏的故障，并且现有机械手的底座安装方式大多数采用螺栓和螺母安装，过程较为繁琐的问题。

Description

智能化焊接机械手的装置

技术领域

本实用新型属于机箱过程技术领域，尤其涉及智能化焊接机械手的装置。

背景技术

一种用于机械工程领域的工艺试验仪器焊接机械手是一种用于机械工程领域的工艺试验仪器；

中国专利公开了焊接机器人，公开号为：CN208743固定杆靠近固定槽内壁的一侧与固定槽的内壁接触，所述定位杆靠近定位块内壁的一侧与定位块的内壁接触，两个定位块相反的一侧均与限位块的内壁固定连接，所述弹簧的两端分别与固定杆和定位块固定连接6U，其中包括：安装座和焊接头，焊接头设置在安装座上，以对管材进行焊接；升降装置，升降装置设置在安装座上，焊接头与升降装置连接；其中，升降装置根据管材上焊缝的位置带动焊接头移动以对管材上的焊缝进行焊接，本实用新型的焊接机器人解决了现有技术中的焊接机器人对大型管材焊接困难的问题；

通过检索，以上为最接近现有技术的案例，综上所述，现有技术存在的问题是：传统焊接机械手的工作轨迹依靠程序导入，工作轨迹按照程序执行，工作中轨迹有障碍物时机器人无法识别，导致引发机器人撞抢损坏的故障，并且现有机械手的底座安装方式大多数采用螺栓和螺母安装，过程较为繁琐，所以特提出智能化焊接机械手的装置用于解决上述问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了智能化焊接机械手的装置，具备可监测轨迹中障碍物和安装便捷的优点，解决了现有焊接机械手的工作轨迹依靠程序导入，工作轨迹按照程序执行，工作中轨迹有故障时机器人无法识别，导致引发机器人撞抢损坏的故障，并且现有机械手的底座安装方式大多数采用螺栓和螺母安装，过程较为繁琐的问题。

本实用新型是这样实现的，智能化焊接机械手的装置，包括机械手本体、底座、安装座和3D视觉相机，所述底座安装于机械手本体的底部，所述安装座位于底座的底部，所述3D视觉相机安装于机械手本体的前侧，所述安装座的顶部固定连接有卡杆，所述底座的顶部固定连接有卡块，所述底座的两侧均固定连接有限位块，所述限位块内壁的底部开设有限位孔，所述安装座的顶部固定连接有限位杆，所述限位杆的顶部穿过限位孔并延伸至限位块的内腔，所述限位块的内腔设置有与限位杆配合使用的固定机构，所述限位块的顶部设置有与固定机构配合使用的活动机构。

作为本实用新型优选的，所述固定机构包括两个固定杆，两个固定杆相反的一侧均设置有定位块，所述固定杆靠近定位块的一侧固定连接有定位杆，所述定位杆靠近定位块的一侧延伸至定位块的内腔，所述固定杆靠近定位块的一侧固定连接有弹簧，所述固定杆与活动机构配合使用。

作为本实用新型优选的，所述活动机构包括转钮，所述转钮的底部固定连接有转盘，所述转盘的表面固定连接有活动杆，所述活动杆的底部设置有与固定杆配合使用的活动块。

作为本实用新型优选的，所述卡杆靠近卡块内壁的一侧与卡块的内壁接触，所述卡块的数量为四个，且环形分布于底座的顶部。

作为本实用新型优选的，所述限位杆靠近限位孔内壁的一侧与限位孔的内壁接触，所述限位杆的表面开设有与固定杆配合使用的固定槽。

作为本实用新型优选的，所述固定杆靠近固定槽内壁的一侧与固定槽的内壁接触，所述定位杆靠近定位块内壁的一侧与定位块的内壁接触，两个定位块相反的一侧均与限位块的内壁固定连接，所述弹簧的两端分别与固定杆和定位块固定连接。

作为本实用新型优选的，所述活动杆靠近活动块的一侧与活动块接触，所述活动块靠近固定杆的一侧与固定杆接触。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型通过设置3D视觉相机和机械手本体，通过机械手本体增加3D视觉相机和3D视觉识别系统，如生产中机器人轨迹中有异物，3D视觉相机检测到异常后，3D视觉相机将信息发送至3D视觉识别系统，3D视觉识别系统将异常讯号发送给机械手本体的PLC控制器，PLC控制器接受到异常讯号，立即启动紧急停机的功能，解决了现有焊接机械手的工作轨迹依靠程序导入，工作轨迹按照程序执行，工作中轨迹有故障时机器人无法识别，导致引发机器人撞抢损坏的故障，并且现有机械手的底座安装方式大多数采用螺栓和螺母安装，过程较为繁琐的问题，该智能化焊接机械手的装置，具备可监测轨迹中障碍物和安装便捷的优点，值得推广。

2、本实用新型通过设置固定机构，可以对限位杆的位置进行固定和限位，防止限位杆移动影响对底座的限位能力，从而影响对机械手本体的限位能力，也可以与活动机构配合，对固定杆的位置进行调节和控制，从而对限位杆的固定和限位进行控制。

3、本实用新型通过设置活动机构，能够对固定杆的位置进行调节和控制，从而对限位杆的固定和限位进行控制。

4、本实用新型通过设置卡杆和卡块，可以对底座的位置进行辅助限位，防止底座移动。

5、本实用新型通过设置限位杆和限位孔，可以方便限位杆和限位块的连接并对底座进行限位，防止底座出现不必要的位移。

6、本实用新型通过设置固定杆和固定槽，可以对限位杆的位置进行固定和限位，防止限位杆移动影响对底座的限位能力，从而影响对机械手本体的限位能力，通过设置定位杆和定位块，可以加强固定杆移动时的稳定性并对固定杆进行限位，通过设置弹簧，可以使固定杆移动后复位。

7、本实用新型通过设置活动杆和活动块，能够对固定杆的位置进行调节和控制，从而对限位杆的固定和限位进行控制。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供机械手本体和3D视觉相机的立体示意图；

图3是本实用新型实施例提供局部结构的立体示意图；

图4是本实用新型实施例提供限位块水平剖面的立体示意图；

图5是本实用新型实施例3D视觉相机、3D视觉识别系统、PLC控制器和机械手本体的控制关系示意图。

图中：1、机械手本体；2、底座；3、安装座；4、3D视觉相机；5、卡杆；6、卡块；7、限位块；8、限位孔；9、限位杆；10、固定机构；1001、固定杆；1002、定位块；1003、定位杆；1004、弹簧；11、活动机构；1101、转钮；1102、转盘；1103、活动杆；1104、活动块；12、固定槽。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

下面结合附图对本实用新型的结构作详细的描述。

如图1至图5所示，本实用新型实施例提供的智能化焊接机械手的装置，包括机械手本体1、底座2、安装座3和3D视觉相机4，底座2安装于机械手本体1的底部，安装座3位于底座2的底部，3D视觉相机4安装于机械手本体1的前侧，安装座3的顶部固定连接有卡杆5，底座2的顶部固定连接有卡块6，底座2的两侧均固定连接有限位块7，限位块7内壁的底部开设有限位孔8，安装座3的顶部固定连接有限位杆9，限位杆9的顶部穿过限位孔8并延伸至限位块7的内腔，限位块7的内腔设置有与限位杆9配合使用的固定机构10，限位块7的顶部设置有与固定机构10配合使用的活动机构11。

参考图4，固定机构10包括两个固定杆1001，两个固定杆1001相反的一侧均设置有定位块1002，固定杆1001靠近定位块1002的一侧固定连接有定位杆1003，定位杆1003靠近定位块1002的一侧延伸至定位块1002的内腔，固定杆1001靠近定位块1002的一侧固定连接有弹簧1004，固定杆1001与活动机构11配合使用。

采用上述方案：通过设置固定机构10，可以对限位杆9的位置进行固定和限位，防止限位杆9移动影响对底座2的限位能力，从而影响对机械手本体1的限位能力，也可以与活动机构11配合，对固定杆1001的位置进行调节和控制，从而对限位杆9的固定和限位进行控制。

参考图4，活动机构11包括转钮1101，转钮1101的底部固定连接有转盘1102，转盘1102的表面固定连接有活动杆1103，活动杆1103的底部设置有与固定杆1001配合使用的活动块1104。

采用上述方案：通过设置活动机构11，能够对固定杆1001的位置进行调节和控制，从而对限位杆9的固定和限位进行控制。

参考图3，卡杆5靠近卡块6内壁的一侧与卡块6的内壁接触，卡块6的数量为四个，且环形分布于底座2的顶部。

采用上述方案：通过设置卡杆5和卡块6，可以对底座2的位置进行辅助限位，防止底座2移动。

参考图4，限位杆9靠近限位孔8内壁的一侧与限位孔8的内壁接触，限位杆9的表面开设有与固定杆1001配合使用的固定槽12。

采用上述方案：通过设置限位杆9和限位孔8，可以方便限位杆9和限位块7的连接并对底座2进行限位，防止底座2出现不必要的位移。

参考图4，固定杆1001靠近固定槽12内壁的一侧与固定槽12的内壁接触，定位杆1003靠近定位块1002内壁的一侧与定位块1002的内壁接触，两个定位块1002相反的一侧均与限位块7的内壁固定连接，弹簧1004的两端分别与固定杆1001和定位块1002固定连接。

采用上述方案：通过设置固定杆1001和固定槽12，可以对限位杆9的位置进行固定和限位，防止限位杆9移动影响对底座2的限位能力，从而影响对机械手本体1的限位能力，通过设置定位杆1003和定位块1002，可以加强固定杆1001移动时的稳定性并对固定杆1001进行限位，通过设置弹簧1004，可以使固定杆1001移动后复位。

参考图4，活动杆1103靠近活动块1104的一侧与活动块1104接触，活动块1104靠近固定杆1001的一侧与固定杆1001接触。

采用上述方案：通过设置活动杆1103和活动块1104，能够对固定杆1001的位置进行调节和控制，从而对限位杆9的固定和限位进行控制。

本实用新型的工作原理：

在使用时，现有机械手本体1的工作轨迹依靠程序导入，工作轨迹按照程序执行，工作中轨迹障碍物或故障时机械手本体1无法识别，导致引发机械手本体1撞抢损坏的故障，可通过机械手本体1增加3D视觉相机4和3D视觉识别系统，3D视觉相机4将信息发送至3D视觉识别系统，3D视觉识别系统与机械手的PLC控制器连接，如生产中机器人轨迹中有异物，3D视觉相机4检测到异常后，3D视觉相机4将信息发送至3D视觉识别系统，3D视觉识别系统，将异常讯号发送给机械手本体1的PLC控制器，PLC控制器接受到异常讯号，立即启动紧急停机的功能，从而避免机械手本体1异常轨迹撞击所导致的损伤，可提高机器使用寿命，当需要安装底座2时，旋转转钮1101，转钮1101带动转盘1102旋转，转盘1102带动活动杆1103旋转，活动杆1103对活动块1104进行挤压，活动块1104带动固定杆1001移动，固定杆1001受力后带动定位杆1003在定位块1002的内腔滑动并对弹簧1004进行挤压，固定杆1001离开固定槽12的内腔，然后将底座2放置在安装板的顶部，底座2带动限位块7和卡块6移动，限位杆9和卡杆5穿过底座2并延伸至限位块7和卡块6的内腔，然后松开转钮1101，弹簧1004压缩后释放的力使固定杆1001复位，固定杆1001进入固定槽12的内腔我，完成安装。

综上所述：该智能化焊接机械手的装置，通过设置3D视觉相机4和机械手本体1，通过机械手本体1增加3D视觉相机4和3D视觉识别系统，如生产中机器人轨迹中有异物，3D视觉相机4检测到异常后，3D视觉相机4将信息发送至3D视觉识别系统，3D视觉识别系统将异常讯号发送给机械手本体1的PLC控制器，PLC控制器接受到异常讯号，立即启动紧急停机的功能，解决了现有焊接机械手的工作轨迹依靠程序导入，工作轨迹按照程序执行，工作中轨迹有故障时机器人无法识别，导致引发机器人撞抢损坏的故障，并且现有机械手的底座安装方式大多数采用螺栓和螺母安装，过程较为繁琐的问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.智能化焊接机械手的装置，包括机械手本体(1)、底座(2)、安装座(3)和3D视觉相机(4)，所述底座(2)安装于机械手本体(1)的底部，所述安装座(3)位于底座(2)的底部，所述3D视觉相机(4)安装于机械手本体(1)的前侧，其特征在于：所述安装座(3)的顶部固定连接有卡杆(5)，所述底座(2)的顶部固定连接有卡块(6)，所述底座(2)的两侧均固定连接有限位块(7)，所述限位块(7)内壁的底部开设有限位孔(8)，所述安装座(3)的顶部固定连接有限位杆(9)，所述限位杆(9)的顶部穿过限位孔(8)并延伸至限位块(7)的内腔，所述限位块(7)的内腔设置有与限位杆(9)配合使用的固定机构(10)，所述限位块(7)的顶部设置有与固定机构(10)配合使用的活动机构(11)。

2.如权利要求1所述的智能化焊接机械手的装置，其特征在于：所述固定机构(10)包括两个固定杆(1001)，两个固定杆(1001)相反的一侧均设置有定位块(1002)，所述固定杆(1001)靠近定位块(1002)的一侧固定连接有定位杆(1003)，所述定位杆(1003)靠近定位块(1002)的一侧延伸至定位块(1002)的内腔，所述固定杆(1001)靠近定位块(1002)的一侧固定连接有弹簧(1004)，所述固定杆(1001)与活动机构(11)配合使用。

3.如权利要求2所述的智能化焊接机械手的装置，其特征在于：所述活动机构(11)包括转钮(1101)，所述转钮(1101)的底部固定连接有转盘(1102)，所述转盘(1102)的表面固定连接有活动杆(1103)，所述活动杆(1103)的底部设置有与固定杆(1001)配合使用的活动块(1104)。

4.如权利要求1所述的智能化焊接机械手的装置，其特征在于：所述卡杆(5)靠近卡块(6)内壁的一侧与卡块(6)的内壁接触，所述卡块(6)的数量为四个，且环形分布于底座(2)的顶部。

5.如权利要求2所述的智能化焊接机械手的装置，其特征在于：所述限位杆(9)靠近限位孔(8)内壁的一侧与限位孔(8)的内壁接触，所述限位杆(9)的表面开设有与固定杆(1001)配合使用的固定槽(12)。

6.如权利要求5所述的智能化焊接机械手的装置，其特征在于：所述固定杆(1001)靠近固定槽(12)内壁的一侧与固定槽(12)的内壁接触，所述定位杆(1003)靠近定位块(1002)内壁的一侧与定位块(1002)的内壁接触，两个定位块(1002)相反的一侧均与限位块(7)的内壁固定连接，所述弹簧(1004)的两端分别与固定杆(1001)和定位块(1002)固定连接。

7.如权利要求3所述的智能化焊接机械手的装置，其特征在于：所述活动杆(1103)靠近活动块(1104)的一侧与活动块(1104)接触，所述活动块(1104)靠近固定杆(1001)的一侧与固定杆(1001)接触。