CN220820527U - 操作助力机械手的操作手柄 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了操作助力机械手的操作手柄，涉及操作手柄技术领域，包括相互连接的手柄芯体和壳体，壳体远离手柄芯体的一侧敞开，壳体的内部设置有接触块，接触块的外缘处设置有第一压力传感器和第二压力传感器，第一压力传感器和第二压力传感器均贯穿壳体且分别位于接触块的两侧，接触块远离手柄芯体的一侧设置有盖板，手柄芯体的一侧与接触块相互固定，手柄芯体沿着轴线方向的拉扯，即可检测出压力变化的数值，同时将第一压力传感器和第二压力传感器完全隐藏在壳体的内部，有效地避免传感器容易受到外界干扰，解决了传感器的位置暴露在手柄的表面，容易受到外界干扰，从而导致获取的操作力信息不准确的技术问题。
Description
技术领域
本实用新型属于操作手柄技术领域，具体是操作助力机械手的操作手柄。
背景技术
操作助力机械手的操作手柄是一种用于操控机械手的手持设备，又叫做力传感操作手柄，力传感操作手柄的工作原理基于压力传感技术。手柄内部的压力传感器可以感知和测量施加在手柄上的力。当用户对手柄施加力时，传感器会转换这个力的大小和方向为相应的电信号。这些电信号经过处理和解析后，再通过控制器获取，它可用于各种应用，如机器人操作、虚拟现实交互。
现有技术中，操作手柄设计中，传感器的位置通常暴露在手柄的表面，容易受到震动、温度变化以及其他外部物体的干扰，而传感器容易受到外界干扰，从而导致获取的操作力信息不准确。这些干扰会导致误读或失真的操作信息，严重影响用户的操作体验和精确性。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出操作助力机械手的操作手柄，该操作助力机械手的操作手柄解决了传感器的位置暴露在手柄的表面，容易受到外界干扰，从而导致获取的操作力信息不准确的问题。
为实现上述目的，根据本实用新型的实施例提出操作助力机械手的操作手柄，包括相互连接的手柄芯体和壳体，所述壳体远离所述手柄芯体的一侧敞开，所述壳体的内部设置有接触块，所述接触块的外缘处设置有第一压力传感器和第二压力传感器，所述第一压力传感器和所述第二压力传感器均贯穿所述壳体且分别位于所述接触块的两侧，所述接触块远离所述手柄芯体的一侧设置有盖板，所述手柄芯体的一侧与所述接触块相互固定，所述盖板和所述接触块均通过圆柱头螺钉与所述壳体相互紧固。
优选地，所述第一压力传感器和所述第二压力传感器均采用薄膜电阻传感器。
优选地，所述壳体的四周均设置有螺孔。
优选地，所述手柄芯体朝向所述壳体的一侧设置有固定柱，所述固定柱与所述接触块螺纹连接。
优选地，所述接触块与所述第一压力传感器和所述第二压力传感器之间均设置有第一橡胶体。
优选地，所述接触块的两侧均开设有容纳所述第一橡胶体和所述第二橡胶体对应的定位槽。
优选地，所述盖板的侧壁贯穿有支撑簧，所述支撑簧的一端与所述接触块相互抵触，所述支撑簧朝外的一侧设置有平端紧定螺钉，所述平端紧定螺钉与所述盖板螺纹连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
通过设置第一压力传感器、第二压力传感器、接触块和手柄芯体，手柄芯体沿着轴线方向的拉扯，从而带动接触块分别对第一压力传感器和第二压力传感器进行挤压，即可检测出压力变化的数值，薄膜电阻形变产生的电压变化值传送到PLC的端口处，PLC通过获取到对应的信息可以给出助力机械手合适的运动控制信号，从而使得机械手进行合适的运动，将第一压力传感器和第二压力传感器完全隐藏在壳体的内部，有效地避免传感器容易受到外界干扰，获取的操作力信息不准确。
通过设置平端紧定螺钉、第一橡胶体和支撑簧，第一橡胶体避免第一压力传感器和第二压力传感器的擦伤以及减小薄膜电阻受到的压力而导致损坏，支撑簧通过自身弹力对平端紧定螺钉试压，平端紧定螺钉受压后带动盖板压紧在圆柱头螺钉的螺帽处，以免操作手柄在未使用的情况下第一压力传感器出现压力数值。
附图说明
图1为本实用新型的结构图；
图2为本实用新型的局部剖面结构图；
图3为本实用新型的局部爆炸结构图。
图中标号代表：1、手柄芯体；2、壳体；3、盖板；4、圆柱头螺钉；5、平端紧定螺钉；6、第一压力传感器；7、第二压力传感器；8、第一橡胶体；9、第二橡胶体；10、固定柱；11、接触块；12、支撑簧；13、定位槽。
具体实施方式
下面将结合实施例对本实用新型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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1和图2所示，操作助力机械手的操作手柄，包括相互连接的手柄芯体1和壳体2，手柄芯体1为操作手柄，方便工作人员把持，壳体2远离手柄芯体1的一侧敞开，壳体2的内部设置有接触块11，接触块11的外缘处设置有第一压力传感器6和第二压力传感器7，第一压力传感器6和第二压力传感器7均贯穿壳体2且分别位于接触块11的两侧，第一压力传感器6和第二压力传感器7均采用薄膜电阻传感器，其用于检测压力，接触块11远离手柄芯体1的一侧设置有盖板3，盖板3用于限制接触块11移出壳体2敞开的槽内，手柄芯体1朝向壳体2的一侧与接触块11相互固定，盖板3和接触块11均通过圆柱头螺钉4与壳体2相互紧固，从而将手柄芯体1和壳体2之间相连接，此时盖板3和接触块11可沿着圆柱头螺钉4的杆部进行滑动。
当工作人员进行使用时，壳体2的四周均设置有螺孔，且通过螺孔与外界的设备相互固定，工作人员手握手柄芯体1，并沿着手柄芯体1的轴线方向朝向壳体2的一端用力，手柄芯体1会带动接触块11朝向第一压力传感器6挤压，第一压力传感器6即可检测到压力变化的数值，当工作人员手握手柄芯体1，并沿着手柄芯体1的轴线朝向远离壳体2的一端用力，手柄芯体1会带动接触块11朝向第二压力传感器7挤压，此时第二压力传感器7即可检测出压力变化的数值，对应的薄膜电阻形变产生的电压变化值传送到PLC的端口处；PLC通过获取到对应的信息可以给出助力机械手合适的运动控制信号，从而使得机械手进行合适的运动。
作为本实施例中的一种实施方式，如图1和图2所示，手柄芯体1朝向壳体2的一侧设置有固定柱10，固定柱10与接触块11螺纹连接，方便将手柄芯体1与壳体2之间拆卸。
作为本实施例中的一种实施方式，如图1-图3所示，接触块11与第一压力传感器6和第二压力传感器7之间分别设置有第一橡胶体8和第二橡胶体9，第一橡胶体8避免薄膜电阻的擦伤以及减小薄膜电阻受到的压力而导致损坏，接触块11的两侧均开设有容纳第一橡胶体8和第二橡胶体9对应的定位槽13，用于对定位槽13起到限位作用，避免定位槽13发生偏移；盖板3的侧壁贯穿有支撑簧12，支撑簧12的一端与接触块11相互抵触，支撑簧12朝外的一侧设置有平端紧定螺钉5，平端紧定螺钉5与盖板3螺纹连接，当整个操作手柄在未使用的情况下，支撑簧12通过自身弹力对平端紧定螺钉5试压，平端紧定螺钉5受压后带动盖板3压紧在圆柱头螺钉4的螺帽处，从而有效地避免盖板3因自身重力对第一压力传感器6试压，以免操作手柄在未使用的情况下第一压力传感器6出现压力数值。
本实用新型的工作原理：初始状态下，支撑簧12通过自身弹力对平端紧定螺钉5试压，平端紧定螺钉5受压后带动盖板3压紧在圆柱头螺钉4的螺帽处，从而有效地避免盖板3因自身重力对第一压力传感器6试压，以免操作手柄在未使用的情况下第一压力传感器6出现压力数值；
使用时，工作人员手握手柄芯体1，并沿着手柄芯体1的轴线方向朝向壳体2的一端用力，手柄芯体1会带动接触块11朝向第一橡胶体8挤压，第一橡胶体8对第一压力传感器6试压，第一压力传感器6即可检测到压力变化的数值，当工作人员手握手柄芯体1，并沿着手柄芯体1的轴线朝向远离壳体2的一端用力，手柄芯体1会带动接触块11朝向第二橡胶体9挤压，第二橡胶体9在对第二压力传感器7进行试压，此时第二压力传感器7即可检测出压力变化的数值，对应的薄膜电阻形变产生的电压变化值传送到PLC的端口处；PLC通过获取到对应的信息可以给出助力机械手合适的运动控制信号，从而使得机械手进行合适的运动。
将第一压力传感器6和第二压力传感器7完全隐藏在壳体2的内部，有效地避免传感器容易受到外界干扰，而操作力却可以很好地给到接收器；也不会因为操作人员横向或者旋转操作导致传感器检测到错误的信号。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本实用新型技术方法的精神和范围。
Claims (7)
1.操作助力机械手的操作手柄，其特征在于，包括：相互连接的手柄芯体(1)和壳体(2)，所述壳体(2)远离所述手柄芯体(1)的一侧敞开，所述壳体(2)的内部设置有接触块(11)，所述接触块(11)的外缘处设置有第一压力传感器(6)和第二压力传感器(7)，所述第一压力传感器(6)和所述第二压力传感器(7)均贯穿所述壳体(2)且分别位于所述接触块(11)的两侧，所述接触块(11)远离所述手柄芯体(1)的一侧设置有盖板(3)，所述手柄芯体(1)的一侧与所述接触块(11)相互固定，所述盖板(3)和所述接触块(11)均通过圆柱头螺钉(4)与所述壳体(2)相互紧固。
2.根据权利要求1所述的操作助力机械手的操作手柄，其特征在于，所述第一压力传感器(6)和所述第二压力传感器(7)均采用薄膜电阻传感器。
3.根据权利要求1所述的操作助力机械手的操作手柄，其特征在于，所述壳体(2)的四周均设置有螺孔。
4.根据权利要求1所述的操作助力机械手的操作手柄，其特征在于，所述手柄芯体(1)朝向所述壳体(2)的一侧设置有固定柱(10)，所述固定柱(10)与所述接触块(11)螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的操作助力机械手的操作手柄，其特征在于，所述接触块(11)与所述第一压力传感器(6)和所述第二压力传感器(7)之间分别设置有第一橡胶体(8)和第二橡胶体(9)。
6.根据权利要求5所述的操作助力机械手的操作手柄，其特征在于，所述接触块(11)的两侧均开设有容纳所述第一橡胶体(8)和所述第二橡胶体(9)对应的定位槽(13)。
7.根据权利要求1所述的操作助力机械手的操作手柄，其特征在于，所述盖板(3)的侧壁贯穿有支撑簧(12)，所述支撑簧(12)的一端与所述接触块(11)相互抵触，所述支撑簧(12)朝外的一侧设置有平端紧定螺钉(5)，所述平端紧定螺钉(5)与所述盖板(3)螺纹连接。
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