CN220741157U - 一种大工作范围的机械臂组合调姿机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大工作范围的机械臂组合调姿机构，包括工作台，所述工作台的底部设有调平机构，所述工作台上滑动设置有多个机械臂，所述工作台的竖直上方设有用于检测多个所述机械臂位置的检测机构。通过调平机构可适应不平地面并精准调平为检测机构提供基准面，检测机构能检测机械臂末端夹持点的位置，便于进一步调整位置。

Description

一种大工作范围的机械臂组合调姿机构

技术领域

本实用新型涉及自动化装备技术领域，具体的说，是一种大工作范围的机械臂组合调姿机构。

背景技术

随着工业化不断推进，工业生产中对机器人需求越来越大。很多工业产品在生成过程中需要全方位的对产品进行装配以及检测等工序，但由于生产空间的限制，其需要机器人必须具备足够大的工作范围及到位精度。虽然现有市场上有许多并联协作机械臂，但其工作范围及到位精度远不能满足产品的装配以及检测需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种大工作范围的机械臂组合调姿机构，通过调平机构可适应不平地面并精准调平为检测机构提供基准面，检测机构能检测机械臂末端夹持点的位置，便于进一步调整位置。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：包括工作台，所述工作台的底部设有调平机构，所述工作台上滑动设置有多个机械臂，所述工作台的竖直上方设有用于检测多个所述机械臂位置的检测机构。

有益效果是：

一、机械臂上滑动设置在工作台上，可以提高工作范围；

二、通过调平机构可适应不平地面并精准调平为检测机构提供基准面；

三、检测机构能检测机械臂末端夹持点的位置，便于进一步调整位置。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述调平机构包括四个螺旋升降机，四个所述螺旋升降机分别固定连接在所述工作台的四角底部，所述螺旋升降机的升降端竖直向下且连接有支撑脚。

采用上述进一步方案的有益效果是螺旋升降机能调整工作台的高度，便于适应不平地面。

进一步，所述调平机构还包括倾角仪，所述倾角仪设置在所述工作台的底部。

采用上述进一步方案的有益效果是倾角仪能准确测量工作台是否发生倾斜。

进一步，所述螺旋升降机通过升降机安装架固定在所述工作台上。

采用上述进一步方案的有益效果是便于安装和拆卸螺旋升降机，保证螺旋升降机运行过程中的稳定。

进一步，所述检测机构包括固定架，所述固定架上设有多个检测相机，多个所述检测相机与多个所述机械臂一一对应设置。

采用上述进一步方案的有益效果是检测相机可以检测机械臂末端夹持点的位置，当机械臂末端夹持点位置发生偏移时，便于调整到合适的工作位置。

进一步，所述工作台横向上平行且间隔设置有多个丝杆模组，多个所述丝杆模组上滑动设置有对应的所述机械臂。

采用上述进一步方案的有益效果是可使机械臂工作范围延伸，在极小空间内有多台机械臂可提供检测。

进一步，所述工作台上还设置双动子直线滑台，所述双动子直线滑台上滑动设置有两个所述机械臂。

采用上述进一步方案的有益效果是使用双动子直线滑台可满足两机械臂之间间距极小的调姿需求。

进一步，所述机械臂为六轴机械臂。

采用上述进一步方案的有益效果是响应时间快,动作迅速,速度快,位置调整精确度高。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为调平机构的安装位置示意图；

图3为丝杆模组和双动子直线滑台的安装位置示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、螺旋升降机；2、伺服电机；3、倾角仪；4、升降机安装架；5、工作台；6、外壳；7、丝杆模组；8、双动子直线滑台；9、固定架；10、机械臂；11、检测相机。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例：

如图1-3所示，本实施例中，一种大工作范围的机械臂组合调姿机构，包括工作台5，所述工作台5的底部设有调平机构，所述工作台5上滑动设置有多个六轴机械臂10，可采用越疆机械臂---CR10,所述工作台5的竖直上方设有用于检测多个所述机械臂10位置的检测机构。

本装置用于夹持固定核电站发电用异形钢管，因管件三维尺寸复杂且数量多，采用人工矫正管件、机械臂充当固定夹具辅助检测。因其机械臂夹取点工作范围变动大，需要灵活性，因此增加丝杆模组7作机械臂10第七轴来完成夹具检测。

优选地，所述调平机构包括四个螺旋升降机1，四个所述螺旋升降机1分别固定连接在所述工作台5的四角底部，所述螺旋升降机1的升降端竖直向下且连接有支撑脚，所述螺旋升降机1通过螺栓固定升降机安装架4上，升降机安装架4通过螺栓固定在所述工作台5的底部上。

优选地，所述检测机构包括固定架9，所述固定架9上设有多个检测相机11，多个所述检测相机11与多个所述机械臂10一一对应设置，可以检测机械臂末端夹持点的位置，当位置发生偏移，便于调整到合适的工作位置。

优选地，所述工作台5上罩设有外壳6，外壳6横向上平行且间隔设置有多个丝杆模组7，多个所述丝杆模组7上滑动设置有对应的所述机械臂10。

需要说明的是，丝杆模组7包括传动丝杆和电机，电机的输出端与传动丝杆传动连接，传动丝杆上设置传动螺母，传动丝杆与传动螺母丝杆传动连接，通过丝杆和螺母配合使机械臂10在工作台5上来回滑动。

优选地，所述工作台5上还设置双动子直线滑台8，所述双动子直线滑台8上滑动设置有两个所述机械臂10。

在使用前，需对设备导入检测物件的三维模型或夹持点三维坐标系，由工控机内部建立不同检测点的仿真三维坐标系，工控机提前规划机械臂10所需工作范围，并对多个机械臂10依次工作的路径进行仿真。

使用时，在选择需检测管类型后，调平机构开始工作，通过其倾角仪3反馈角度值给PLC控制系统，控制系统通过调节螺旋升降机1上的伺服电机2，保证机构水平并提供安装平面做基准面；检测相机11根据调平后的工作台5更新工控机内部三维坐标系原点，丝杠模组7和双动子直线滑台8可分别完成机械臂10间距离较近、极近的调姿，在完成横移调姿后，机械臂工作范围随及更新，检测相机11配合控制系统更新机械臂10自身工作原点并进行矫正，等待作业；开始作业后，由机械臂10运动至对应检测点位，安装在固定架9上的高精度视觉检测相机11通过机械臂10末端摄影测量点进行定位校验，确认机械臂10位姿无误后，控制系统限制所有运动部件运动，完成调姿，此外外壳6供设备调姿后人员踩踏，成功将检测样件放入夹具中即为合格，若有部分区域放置失败，由人工矫正直至所有夹具均能放置成功。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“内”、“外”、“周侧”、“周向”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系统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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种大工作范围的机械臂组合调姿机构，其特征在于：包括工作台(5)，所述工作台(5)的底部设有调平机构，所述工作台(5)上滑动设置有多个机械臂(10)，所述工作台(5)的竖直上方设有用于检测多个所述机械臂(10)位置的检测机构。

2.根据权利要求1所述的一种大工作范围的机械臂组合调姿机构，其特征在于：所述调平机构包括四个螺旋升降机(1)，四个所述螺旋升降机(1)分别固定连接在所述工作台(5)的四角底部，所述螺旋升降机(1)的升降端竖直向下且连接有支撑脚。

3.根据权利要求2所述的一种大工作范围的机械臂组合调姿机构，其特征在于：所述调平机构还包括倾角仪(3)，所述倾角仪(3)设置在所述工作台(5)的底部。

4.根据权利要求2所述的一种大工作范围的机械臂组合调姿机构，其特征在于：所述螺旋升降机(1)通过升降机安装架(4)固定在所述工作台(5)上。

5.根据权利要求1所述的一种大工作范围的机械臂组合调姿机构，其特征在于：所述检测机构包括固定架(9)，所述固定架(9)上设有多个检测相机(11)，多个所述检测相机(11)与多个所述机械臂(10)一一对应设置。

6.根据权利要求5所述的一种大工作范围的机械臂组合调姿机构，其特征在于：所述工作台(5)横向上平行且间隔设置有多个丝杆模组(7)，多个所述丝杆模组(7)上滑动设置有对应的所述机械臂(10)。

7.根据权利要求6所述的一种大工作范围的机械臂组合调姿机构，其特征在于：所述工作台(5)上还设置双动子直线滑台(8)，所述双动子直线滑台(8)上滑动设置有两个所述机械臂(10)。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种大工作范围的机械臂组合调姿机构，其特征在于：所述机械臂(10)为六轴机械臂。