TWI445604B - 機器人手爪 - Google Patents

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TWI445604B
TWI445604B TW100137203A TW100137203A TWI445604B TW I445604 B TWI445604 B TW I445604B TW 100137203 A TW100137203 A TW 100137203A TW 100137203 A TW100137203 A TW 100137203A TW I445604 B TWI445604 B TW I445604B
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Yong Xie
Xiao-bin WU
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Hon Hai Prec Ind Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/0052—Gripping heads and other end effectors multiple gripper units or multiple end effectors

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  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Description

機器人手爪
本發明涉及一種機器人手爪，尤其係涉及一種用於取放料自動化作業中之機器人手爪。
於機器人取放料自動化作業中，機器人手爪需要將零件裝載到機台之治具上，待零件加工完畢後，機器人手爪再從機台之治具上取下零件。從機台之治具上取下零件時，不需要機器人手爪有很高之定位精度，然，機器人手爪抓取堆放於物料盤裏之零件時，由於堆放於物料盤裏之零件可能擺放不規整，需要機器人手爪有較大之適應範圍，同時，又要求機器人手爪精確定位零件才能將零件準確固定到機臺上。習知之機器人手爪無法調節定位精度，影響產品加工效率。
鑒於上述狀況，有必要提供一種可調節定位精度之機器人手爪。
一種機器人手爪，其包括固定座，該固定座包括第一固定面及與該第一固定面相對之第二固定面。該機器人手爪還包括設置於該第一固定面上之至少二第一抓取部件，每一第一抓取部件包括滑動設置於該第一固定面上之滑動機構及固定於該滑動機構上之抓取件，該滑動機構包括設置於該第一固定面上之導軌、能夠沿該導軌滑動之滑軌及固定於該滑軌上之氣缸，該抓取件固定於該氣 缸上，該機器人手爪還包括設置於該固定座上之至少二彈性元件，該導軌之至少一端設置有一該彈性元件，且該彈性元件與該氣缸彈性抵持。
該機器人手爪包括滑動設置於該固定座上之滑動機構，藉由滑動機構帶動抓取件滑動來調節抓取件之位置，從而使機器人手爪之定位精度能夠調節。
100‧‧‧機器人手爪
10‧‧‧固定座
12‧‧‧固定板
121‧‧‧第一固定面
123‧‧‧第二固定面
14‧‧‧固定框
30‧‧‧第一抓取部件
301‧‧‧滑動機構
303、503‧‧‧固定件
305、505‧‧‧抓取件
306‧‧‧導軌
3061‧‧‧滑槽
307‧‧‧滑軌
3071‧‧‧卡槽
3073‧‧‧卡持臂
309、509‧‧‧氣缸
50‧‧‧第二抓取部件
70‧‧‧彈性元件
701‧‧‧連接件
7011‧‧‧固定孔
703‧‧‧套筒
705‧‧‧彈性件
90‧‧‧感測器
圖1係本發明實施方式之機器人手爪之立體示意圖。
圖2係圖1所示機器人手爪之立體分解示意圖。
圖3係圖1所示機器人手爪之另一視角之立體分解示意圖。
圖4係圖2所示抓取部件之立體分解示意圖。
下面以具體實施方式並結合附圖對本發明實施方式提供之機器人手爪作進一步詳細說明。
請參閱圖1至圖3，本發明實施方式之機器人手爪100包括固定座10、固定於固定座10一表面上之四第一抓取部件30、固定於固定座10另一相對之表面上之四第二抓取部件50及固定於固定座10上之彈性元件70。本發明實施方式之機器人手爪100用於抓取開設有抓取槽之零件(圖未示)，抓取時，四第一抓取部件30或四第二抓取部件50分別抵持該抓取槽之四內壁以抓取零件。
固定座10包括固定板12及與固定板12相連之固定框14。固定板12大致呈矩形板狀，其包括第一固定面121及與第一固定面121相對之第二固定面123。本實施方式中，待抓取零件(圖未示)大致 呈矩形，其包括四依次相連之四內壁，相應地，四第一抓取部件30呈矩形分佈於第一固定面121靠近四邊緣之位置上，四第二抓取部件50呈矩形分佈固定於第二固定面123靠近四邊緣之位置上。
可以理解，第一抓取部件30或第二抓取部件50之數量可以為二、三或更多，其分佈可為平行對稱分佈、三角形分佈或按照其他形狀分佈以便於適應不同形狀之待抓取零件。
請同時參閱圖4，每一第一抓取部件30包括滑動機構301、固定於滑動機構301上之固定件303及固定於固定件303上之抓取件305。
滑動機構301包括導軌306、滑軌307及固定於滑軌307上之氣缸309。本實施方式中，導軌306固定於固定板12之第一固定面121上，導軌306大致呈長條形，導軌306之二側面分別凹設有滑槽3061，相應地，滑軌307上凹設有卡槽3071，卡槽3071之二側壁分別延伸形成一卡持臂3073，滑軌307套設於導軌306上，卡持臂3073對應收容於滑槽3061內，並使得滑軌307能夠沿導軌306滑動。氣缸309固定於滑軌307上用於推動滑軌307滑動。
可以理解，導軌306亦可以為凹設於固定板12之第一固定面121上之滑槽，相應地，滑軌307設置為可沿滑槽滑動之凸條。
本實施方式中，固定件303大致呈板狀，其固定於氣缸309遠離滑軌307之一側，固定件303用於固定抓取件305或安裝其他部件(圖未示)。抓取件305大致呈矩形板狀，其固定於固定件303遠離氣缸309之一側。
可以理解，抓取件305僅需可隨滑軌307一起滑動即可，固定件 303可以省略，相應地，抓取件305直接固定於氣缸309上。
每一第一抓取部件30之導軌306之二端分別固定一彈性元件70。彈性元件70包括固定於固定板12上之連接件701、固定於連接件701上之套筒703及固定於套筒703一端之彈性件705。連接件701為大致呈L型之彎曲板狀，其一端固定於固定板12上，其另一端開設有固定孔7011。套筒703穿設固定於固定孔7011內。彈性件705之一端固定於套筒703內，其另一端彈性抵持氣缸309。
可以理解，假使第一抓取部件30僅需朝向一方向滑動，亦可僅於抓取部件30之滑動方向之一側設置一彈性元件70。
可以理解，套筒703可省略，相應地，彈性件705之一端固定於連接件701上，其另一端彈性抵持氣缸309或與氣缸309固定連接。
第二抓取部件50與第一抓取部件30大致相同，其不同在於：第二抓取部件50不包括導軌及滑軌。相應地，第二固定面123上亦不包括彈性元件。
第二抓取部件50包括固定件503、抓取件505及氣缸509。氣缸509固定於固定板12之第二固定面123上，固定件503固定於氣缸509上，抓取件505固定於固定件503上。本實施方式中，第二抓取部件50不需要滑動或移動，可以理解，氣缸509可省略，相應地，固定件503直接固定於固定板12之第二固定面123上。進一步地，固定件503亦可省略，相應地，抓取件505直接固定於固定板12之第二固定面123上。
本發明之機器人手爪100還包括一用於感測帶抓取零件位置之感測器90，感測器90固定於固定板12之第一固定面121上，當零件 上之感測點移動到指定位置時，感測器90感測到零件，從而控制氣缸309停止移動。
使用時，機器人手爪100帶動四第一抓取部件30移動至待抓取零件之抓取槽，其中二相對平行之第一抓取部件30沿平行於導軌306之方向水準滑動以調節該二抓取件305之位置，另外二相對平行之第一抓取部件30可沿大致垂直於前述二第一抓取部件30滑動方向之方向水準滑動，以調節另外二抓取件305之位置，從而準確調節四抓取件305之位置，以準確定位零件。當感測器90感測到零件時，氣缸309停止移動，機器人手爪100將零件抓取至機台(圖未示)之治具(圖未示)上方，並準確將零件固定於機臺上。然後，氣缸309停止工作，由於，氣缸309移動時壓抵位於其一側之彈性件705，當氣缸309停止工作後，於彈性件705之彈力作用下，氣缸309移動到初始位置，機器人手爪100放下零件。待零件加工完畢，機器人手爪100旋轉180度，四第二抓取部件50從機臺上取下零件。
可以理解，如果對加工效率要求不高，機器人手爪100之四第二抓取部件50可以省略，相應地，待零件加工完畢，可用四第一抓取部件30取下零件。
本發明之機器人手爪100包括能夠水準滑動之四第一抓取部件30，從而可以調節抓取件305之位置，以準確抓取、定位待抓取零件。同時，機器人手爪100還包括彈性元件70，藉由彈性元件70可使得第一抓取部件30回覆到初始位置以提高機器人手爪100之工作效率。
四第二抓取部件50與四第一抓取部件30相對設置，且四第二抓取 部件50之位置固定，其可直接抓取已加工完畢之零件。由於四第二抓取部件50取放產品時，無需調節抓取件505之位置，抓取效率高。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，本發明之範圍並不以上述實施方式為限，舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
100‧‧‧機器人手爪
10‧‧‧固定座
12‧‧‧固定板
121‧‧‧第一固定面
123‧‧‧第二固定面
14‧‧‧固定框
30‧‧‧第一抓取部件
50‧‧‧第二抓取部件
70‧‧‧彈性元件
701‧‧‧連接件
7011‧‧‧固定孔
703‧‧‧套筒
705‧‧‧彈性件
90‧‧‧感測器

Claims (8)

  1. 一種機器人手爪，其包括固定座，該固定座包括第一固定面及與該第一固定面相對之第二固定面，該機器人手爪還包括設置於該第一固定面上之至少二第一抓取部件，其改良在於：每一第一抓取部件包括滑動設置於該第一固定面上之滑動機構及固定於該滑動機構上之抓取件，該滑動機構包括設置於該第一固定面上之導軌、能夠沿該導軌滑動之滑軌及固定於該滑軌上之氣缸，該抓取件固定於該氣缸上，該機器人手爪還包括設置於該固定座上之至少二彈性元件，該導軌之至少一端設置有一該彈性元件，且該彈性元件與該氣缸彈性抵持。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之機器人手爪，其中該彈性元件包括固定於該第一固定面上之連接件、與該連接件固定連接之套筒及固定於該套筒一端之彈性件，該彈性件彈性抵持該氣缸。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之機器人手爪，其中該彈性元件包括連接件及彈性件，該連接件固定於該第一固定面上，該彈性件之一端與該連接件固定連接，其另一端彈性抵持該氣缸。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之機器人手爪，其中該導軌為凹設於該固定座上之滑槽，該滑軌為能夠沿該滑槽滑動之凸條。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之機器人手爪，其中該導軌為凸設於該固定座上之凸條，該凸條之二側面分別凹設有滑槽，該滑軌上凹設有卡槽，該卡槽之二側壁分別形成有卡持臂，該滑軌經由該卡槽套設於該導軌上，該卡持臂對應收容於該滑槽。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之機器人手爪，其中該機器人手爪還包括固定於該第二固定面上之至少二第二抓取部件，該第二抓取部件包括固定於 該第二固定面上之固定件及固定於該固定件上之抓取件。
  7. 如申請專利範圍第1或6項所述之機器人手爪，其中該機器人手爪還包括感測器，該感測器用於感測待抓取零件之位置。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之機器人手爪，其中該第一抓取部件之數量為四，且該四第一抓取部件呈矩形分佈。
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