CN220297150U - 一种具有识别功能的辅助机械臂 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有识别功能的辅助机械臂，包括机械臂主体、前臂和抓取头，所述前臂的外侧设置有识别摄像头，所述识别摄像头与前臂之间设置有安装组件，所述安装组件包括第一轴承，所述第一轴承过盈配合于前臂的外壁上，所述第一轴承的外侧固定连接有套筒，所述套筒的外壁上固定连接有固定座，所述固定座的外侧固定安装有导轨。该具有识别功能的辅助机械臂，通过采用识别摄像头安装在前臂上，通过人工智能算法进行试块及物体识别，精准调整抓取头的位置，提高自动化混凝土抗压检测系统的稳定性及安全性，同时，利用电动推杆和驱动电机的运转能够对识别摄像头的位置进行灵活调整，提高识别摄像头的识别范围。

Description

一种具有识别功能的辅助机械臂

技术领域

本实用新型涉及机械臂技术领域，具体为一种具有识别功能的辅助机械臂。

背景技术

混凝土是现代建设工程中必不可少的材料，混凝土主要划分为两个阶段与状态：凝结硬化前的塑性状态，即新拌混凝土或混凝土拌合物；硬化之后的坚硬状态，即硬化混凝土或混凝土，混凝土强度等级是以立方体抗压强度标准值划分，混凝土质量检验可分为内在质量、表面质量和外形尺寸质量三大方面，表面质量和外形尺寸可以用简单的测量和观察的方法完成，其抗压强度需要进行进一步深入检测，而目前在进行自动化混凝土抗压强度检测时需要用到辅助机械臂。

但是，现有技术中用于自动化混凝土抗压强度检测设备采用的机械臂需要通过预定移动路径指导试块的上料及实验完毕下料，对试块的摆放要求很高，通常偏移超过1-2cm时就无法识别，需要进行人工干预试验才能继续进行，其次，当外物入侵到试验系统机械臂操作范围时，系统无法进行识别，存在安全隐患，给使用造成了不便，故而提出一种具有识别功能的辅助机械臂来解决上述中所提出的问题。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种具有识别功能的辅助机械臂，具备便于识别等优点，解决了现有技术中用于自动化混凝土抗压强度检测设备采用的机械臂不便于识别的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具有识别功能的辅助机械臂，包括机械臂主体、前臂和抓取头，所述前臂的外侧设置有识别摄像头，所述识别摄像头与前臂之间设置有安装组件；

所述安装组件包括第一轴承，所述第一轴承过盈配合于前臂的外壁上，所述第一轴承的外侧固定连接有套筒，所述套筒的外壁上固定连接有固定座，所述固定座的外侧固定安装有导轨，所述导轨的内侧滑动配合有滑块，所述滑块的外侧固定连接有安装板，所述识别摄像头固定安装至安装板的外侧，所述前臂的内部设置有调节组件；

所述调节组件包括驱动电机，所述驱动电机的输出轴上固定安装有主齿轮，所述主齿轮的外侧啮合有从齿轮，所述从齿轮与套筒的内壁啮合。

进一步，所述前臂铰接至机械臂主体的外侧，所述抓取头固定安装至前臂的下端。

进一步，所述套筒的外形呈圆管状，所述套筒的内壁上开设有与从齿轮相适配的环形齿槽。

进一步，所述第一轴承的数量为两个，所述驱动电机固定安装于前臂的内部。

进一步，所述从齿轮的一侧固定连接有转动轴，所述转动轴的外侧过盈配合有第二轴承，所述第二轴承固定安装至前臂的内侧。

进一步，所述固定座的外侧固定安装有电动推杆，所述安装板的外侧固定连接有连接件，所述连接件与电动推杆的输出轴固定安装。

进一步，所述识别摄像头为双目摄像头。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种具有识别功能的辅助机械臂，具备以下有益效果：

该具有识别功能的辅助机械臂，通过采用识别摄像头安装在前臂上，通过人工智能算法进行试块及物体识别，精准调整抓取头的位置，提高自动化混凝土抗压检测系统的稳定性及安全性，同时，利用电动推杆和驱动电机的运转能够对识别摄像头的位置进行灵活调整，提高识别摄像头的识别范围，为使用提供了便利，增加了装置的实用性。

附图说明

图1为本实用新型结构剖视图；

图2为本实用新型前臂的局部结构剖视图；

图3为本实用新型结构正视图。

图中：1、机械臂主体；2、前臂；3、抓取头；4、识别摄像头；5、第一轴承；6、套筒；7、固定座；8、导轨；9、滑块；10、安装板；11、驱动电机；12、主齿轮；13、从齿轮；14、第二轴承；15、电动推杆；16、连接件。

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。

请参阅图1-3，本实施例中的一种具有识别功能的辅助机械臂，包括机械臂主体1、前臂2和抓取头3，前臂2铰接至机械臂主体1的外侧，抓取头3固定安装至前臂2的下端，机械臂主体1、前臂2和抓取头3组合构成辅助机械臂，其中，前臂2的外侧设置有识别摄像头4，识别摄像头4为双目摄像头，识别摄像头4的具体识别步骤如下：

识别样品放置区样品数量，是否含有样品，若无样品则进行提醒；

对最近的样品位置进行精确定位，将位置数据发送至控制端，程序根据接收的数据进行定位，对样品进行抓取工作；

对样品放置区样品摆放方向进行识别，将姿态数据发送至控制端，程序根据接受的数据调整取样抓的姿势(通过旋转、平移等)，确保每个试块抓取时二维码位于前侧；

对压力试验机圆盘中心进行识别，确保试块摆放至中心；

对留样区及弃样区进行识别，识别剩余堆样位置，同时堆满时进行提醒。

本实施例中，识别摄像头4与前臂2之间设置有安装组件，安装组件包括第一轴承5，第一轴承5过盈配合于前臂2的外壁上，第一轴承5的数量为两个，第一轴承5的外侧固定连接有套筒6，第一轴承5能够方便套筒6活动，其中，套筒6的外壁上固定连接有固定座7，固定座7的外侧固定安装有导轨8，导轨8的内侧滑动配合有滑块9，滑块9的外侧固定连接有安装板10，识别摄像头4固定安装至安装板10的外侧。

需要说明的是，固定座7的外侧固定安装有电动推杆15，安装板10的外侧固定连接有连接件16，连接件16与电动推杆15的输出轴固定安装，通过启动电动推杆15能够推动连接件16移动，并带动安装板10移动，通过滑块9和导轨8的配合使安装板10移动更加平滑，从而带动识别摄像头4的移动，方便了调节识别摄像头4的位置。

本实施例中，前臂2的内部设置有调节组件，调节组件包括驱动电机11，驱动电机11固定安装于前臂2的内部，驱动电机11的输出轴上固定安装有主齿轮12，主齿轮12的外侧啮合有从齿轮13，从齿轮13与套筒6的内壁啮合，可以理解的是，套筒6的外形呈圆管状，套筒6的内壁上开设有与从齿轮13相适配的环形齿槽，利用从齿轮13和环形齿槽的配合，使得从齿轮13在转动时能够传动套筒6旋转。

需要说明的是，从齿轮13的一侧固定连接有转动轴，转动轴的外侧过盈配合有第二轴承14，第二轴承14固定安装至前臂2的内侧。

本实施例在使用时，当机械臂主体1和前臂2控制抓取头3抓取试块时，通过采用识别摄像头4安装在前臂2上，通过人工智能算法进行试块及物体识别，精准调整抓取头3的位置，通过启动电动推杆15带动连接件16移动，并带动安装板10移动，从而带动识别摄像头4移动，对识别摄像头4的位置进行调节，此外，通过启动驱动电机11带动主齿轮12和从齿轮13传动，并带动套筒6转动，从而带动识别摄像头4沿前臂2做圆周运动，进而调整识别摄像头4的位置，提高识别摄像头4的识别范围。

上述实施例的有益效果为：

该具有识别功能的辅助机械臂，通过采用识别摄像头4安装在前臂2上，通过人工智能算法进行试块及物体识别，精准调整抓取头3的位置，提高自动化混凝土抗压检测系统的稳定性及安全性，同时，利用电动推杆15和驱动电机11的运转能够对识别摄像头4的位置进行灵活调整，提高识别摄像头4的识别范围，为使用提供了便利，增加了装置的实用性。

本实施例中所公开的安装方式、连接方式或设置方式均为常见机械方式，只要能够达成其有益效果的均可进行实施，此外，文中出现的电器元件均与主控器及电源电连接，主控器为常规已知设备，且现有公开的电力连接技术，因此文中不再对其具体的结构组成和工作原理进行过多的赘述。

需要说明的是，在本文中，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申请和简化描述，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，因此不能理解为对本申请的限制。

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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

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)

1.一种具有识别功能的辅助机械臂，包括机械臂主体(1)、前臂(2)和抓取头(3)，其特征在于：所述前臂(2)的外侧设置有识别摄像头(4)，所述识别摄像头(4)与前臂(2)之间设置有安装组件；

所述安装组件包括第一轴承(5)，所述第一轴承(5)过盈配合于前臂(2)的外壁上，所述第一轴承(5)的外侧固定连接有套筒(6)，所述套筒(6)的外壁上固定连接有固定座(7)，所述固定座(7)的外侧固定安装有导轨(8)，所述导轨(8)的内侧滑动配合有滑块(9)，所述滑块(9)的外侧固定连接有安装板(10)，所述识别摄像头(4)固定安装至安装板(10)的外侧，所述前臂(2)的内部设置有调节组件；

所述调节组件包括驱动电机(11)，所述驱动电机(11)的输出轴上固定安装有主齿轮(12)，所述主齿轮(12)的外侧啮合有从齿轮(13)，所述从齿轮(13)与套筒(6)的内壁啮合。

2.根据权利要求1所述的一种具有识别功能的辅助机械臂，其特征在于：所述前臂(2)铰接至机械臂主体(1)的外侧，所述抓取头(3)固定安装至前臂(2)的下端。

3.根据权利要求1所述的一种具有识别功能的辅助机械臂，其特征在于：所述套筒(6)的外形呈圆管状，所述套筒(6)的内壁上开设有与从齿轮(13)相适配的环形齿槽。

4.根据权利要求1所述的一种具有识别功能的辅助机械臂，其特征在于：所述第一轴承(5)的数量为两个，所述驱动电机(11)固定安装于前臂(2)的内部。

5.根据权利要求1所述的一种具有识别功能的辅助机械臂，其特征在于：所述从齿轮(13)的一侧固定连接有转动轴，所述转动轴的外侧过盈配合有第二轴承(14)，所述第二轴承(14)固定安装至前臂(2)的内侧。

6.根据权利要求1所述的一种具有识别功能的辅助机械臂，其特征在于：所述固定座(7)的外侧固定安装有电动推杆(15)，所述安装板(10)的外侧固定连接有连接件(16)，所述连接件(16)与电动推杆(15)的输出轴固定安装。

7.根据权利要求1所述的一种具有识别功能的辅助机械臂，其特征在于：所述识别摄像头(4)为双目摄像头。