圓柱坐標(biāo)式四自由度限位保護(hù)機(jī)械手結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種圓柱坐標(biāo)式四自由度限位保護(hù)機(jī)械手結(jié)構(gòu)，包括底座、旋轉(zhuǎn)定位裝置、軸徑向移動(dòng)定位裝置和手爪旋轉(zhuǎn)拾取裝置；軸徑向移動(dòng)定位裝置的橫軸和豎軸組成本機(jī)械手的手臂，通過圓柱坐標(biāo)空間位移方式實(shí)現(xiàn)底盤的轉(zhuǎn)角、手臂的伸縮半徑及其升降高度，在機(jī)械手的腕部還可以控制手爪的回轉(zhuǎn)角，這樣機(jī)械手在空間可實(shí)現(xiàn)四自由度的位移，非常方便地完成所需執(zhí)行的任務(wù)，且在每個(gè)自由度位移機(jī)構(gòu)上都設(shè)有傳感器，用來限制機(jī)械手的動(dòng)作范圍及進(jìn)行限位保護(hù)。本實(shí)用新型機(jī)械手結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通過步進(jìn)電機(jī)、直流電機(jī)、電磁閥和氣動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)，并借助傳感器對(duì)機(jī)械手的各自由度進(jìn)行控制，可方便、準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械手的位置控制。
【專利說明】圓柱坐標(biāo)式四自由度限位保護(hù)機(jī)械手結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及檢測(cè)技術(shù)、電氣控制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是涉及一種圓柱坐標(biāo)式四自由度限位保護(hù)機(jī)械手結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)械手是能模仿人手和臂的某些動(dòng)作功能，按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操作工具的自動(dòng)操作裝置。它可代替人的繁重勞動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，能在有害環(huán)境下操作以保護(hù)人身安全；因此，在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。目前，現(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)械手一般為直角坐標(biāo)式結(jié)構(gòu)，通過豎軸、橫軸和縱軸三個(gè)自由度的直線運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的空間移動(dòng)和操作。缺少一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能好、可靠性高，且能夠限制機(jī)械手各自由度動(dòng)作范圍及進(jìn)行限位保護(hù)的圓柱坐標(biāo)式四自由度限位保護(hù)機(jī)械手結(jié)構(gòu)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出一種圓柱坐標(biāo)式四自由度限位保護(hù)機(jī)械手結(jié)構(gòu)，能夠準(zhǔn)確限制機(jī)械手各自由度的動(dòng)作范圍及進(jìn)行限位保護(hù)，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能好、靈活通用、可靠性高。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種圓柱坐標(biāo)式四自由度限位保護(hù)機(jī)械手結(jié)構(gòu)，包括底座、旋轉(zhuǎn)定位裝置、軸徑向移動(dòng)定位裝置和手爪旋轉(zhuǎn)拾取裝置；旋轉(zhuǎn)定位裝置包括設(shè)于底座上能夠相對(duì)底座周向轉(zhuǎn)動(dòng)的底盤和固設(shè)于底座上驅(qū)動(dòng)底座周向轉(zhuǎn)動(dòng)和定位的底盤直流電機(jī)；軸徑向移動(dòng)定位裝置包括固接于底盤上的豎軸、滑動(dòng)設(shè)于豎軸上的滑座、設(shè)于豎軸背向底座的一端的驅(qū)動(dòng)滑座沿豎軸移動(dòng)和定位的豎軸步進(jìn)電機(jī)、滑動(dòng)設(shè)于滑座上的橫軸和設(shè)于橫軸一端的驅(qū)動(dòng)滑座沿橫軸移動(dòng)和定位的橫軸步進(jìn)電機(jī)；手爪旋轉(zhuǎn)拾取裝置包括固設(shè)于橫軸另一端的手爪、驅(qū)動(dòng)手爪周向轉(zhuǎn)動(dòng)和定位的手爪直流電機(jī)和驅(qū)動(dòng)手爪夾緊和松開的氣動(dòng)裝置；靠近豎軸的兩端，豎軸上設(shè)有第一微動(dòng)開關(guān)和第二微動(dòng)開關(guān)。
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，靠近橫軸的兩端，橫軸上設(shè)有第三微動(dòng)開關(guān)和第四微動(dòng)開關(guān)。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，底座中部周向間隔設(shè)有用于限制底盤周向轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的第一接近開關(guān)和第二接近開關(guān)。
[0008]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，設(shè)有一呈L型的固定塊，固定塊包括水平固定部和垂直固定部，水平固定部固設(shè)于橫軸背向橫軸步進(jìn)電機(jī)的一端，垂直手爪直流電機(jī)固設(shè)于垂直固定部上，垂直固定部上周向間隔設(shè)有用于限制手爪周向轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的第三接近開關(guān)和第四接近開關(guān)。
[0009]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，底盤上方設(shè)有一旋轉(zhuǎn)碼盤，旋轉(zhuǎn)碼盤包括一小圓盤和一設(shè)于小圓盤周邊的光電傳感器，靠近小圓盤的邊緣處等距間隔設(shè)有若干個(gè)小孔，小圓盤下方固連一被動(dòng)齒輪，底盤下方固連一主動(dòng)齒輪，被動(dòng)齒輪與主動(dòng)齒輪哨合，底盤直流電機(jī)的動(dòng)力輸出軸與主動(dòng)齒輪固接，光電傳感器與外部控制器電連接。
[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，豎軸步進(jìn)電機(jī)通過設(shè)于豎軸內(nèi)的第一滾珠絲桿組件驅(qū)動(dòng)滑座沿豎軸移動(dòng)和定位，橫軸步進(jìn)電機(jī)通過設(shè)于橫軸內(nèi)的第二滾珠絲桿組件驅(qū)動(dòng)滑座沿橫軸移動(dòng)和定位。
[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，另設(shè)有一用于控制手爪夾緊與松開的電磁閥，電磁閥通電時(shí)，手爪張開；電磁閥失電時(shí)，手爪夾緊。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型提供一種圓柱坐標(biāo)式四自由度限位保護(hù)機(jī)械手結(jié)構(gòu)，通過底盤直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)底座周向轉(zhuǎn)動(dòng)、豎軸步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑座相對(duì)豎軸軸向移動(dòng)和定位、橫軸步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑座相對(duì)橫軸徑向移動(dòng)和定位，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械手在圓柱坐標(biāo)內(nèi)三自由度自動(dòng)運(yùn)行，通過手爪直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)手爪周向旋轉(zhuǎn)，氣動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)手爪夾緊和松開，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械手在另一自由度自動(dòng)運(yùn)行。且通過第一、第二微動(dòng)開關(guān)能夠限制機(jī)械手滑座在豎軸上的動(dòng)作范圍，從而達(dá)到對(duì)機(jī)械手進(jìn)行限位保護(hù)目的。本實(shí)用新型上述結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、通過直流電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)性能好、靈活通用、可靠性高，通過微動(dòng)開關(guān)(位置傳感器)能夠?qū)崿F(xiàn)限制對(duì)機(jī)械手的動(dòng)作范圍，從而達(dá)到對(duì)機(jī)械手進(jìn)行限位保護(hù)的目的。較佳的，通過在靠近橫軸的兩端設(shè)有第三微動(dòng)開關(guān)和第四微動(dòng)開關(guān)，能夠限制機(jī)械手滑座在橫軸上的動(dòng)作范圍，從而達(dá)到對(duì)機(jī)械手進(jìn)行限位保護(hù)目的。較佳的，通過在底座中部周向間隔設(shè)有用于限制所述底盤周向轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的第一接近開關(guān)和第二接近開關(guān)，能夠限制機(jī)械手底盤的動(dòng)作范圍，從而達(dá)到對(duì)機(jī)械手進(jìn)行限位保護(hù)目的。較佳的，設(shè)有固定塊，通過在固定塊周向間隔設(shè)有用于限制所述手爪周向轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的第三接近開關(guān)和第四接近開關(guān)，能夠限制機(jī)械手手爪的動(dòng)作范圍，從而達(dá)到對(duì)機(jī)械手進(jìn)行限位保護(hù)目的。較佳的，通過光電傳感器采集小圓盤上小孔的信號(hào)，并反饋給外部控制器，能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)碼盤對(duì)機(jī)械手底盤的轉(zhuǎn)角定位功能。較佳的，由橫軸和豎軸組成機(jī)械手的手臂，分別由橫軸、豎軸步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的滾珠絲杠組件，完成手臂的伸縮半徑和手臂的升降高度的改變。較佳的，手爪的夾緊與松開由一個(gè)單線圈雙位置電磁閥控制，當(dāng)電磁閥線圈通電時(shí)，手爪張開；當(dāng)線圈失電時(shí)，手爪夾緊。這樣，能夠防止突然停電時(shí)夾持物體掉落。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本實(shí)用新型中旋轉(zhuǎn)碼盤示意圖。
[0015]結(jié)合附圖，作以下說明:
[0016]I—底座11—第一接近開關(guān)
[0017]12——第二接近開關(guān) 2——旋轉(zhuǎn)定位裝置
[0018]21——底盤22——底盤直流電機(jī)
[0019]3——軸徑向移動(dòng)定位裝置31——豎軸
[0020]311—第一微動(dòng)開關(guān) 312——第二微動(dòng)開關(guān)
[0021]32——滑座33——豎軸步進(jìn)電機(jī)
[0022]34—橫軸341——第三微動(dòng)開關(guān)
[0023]342—第四微動(dòng)開關(guān) 35——橫軸步進(jìn)電機(jī)
[0024]4——手爪旋轉(zhuǎn)拾取裝置 41——手爪
[0025]42——手爪直流電機(jī) 5——固定塊
[0026]51——水平固定部 52——垂直固定部
[0027]521——第三接近開關(guān) 522——第四接近開關(guān)
[0028]61——小圓盤62——光電傳感器
[0029]63-小孔

【具體實(shí)施方式】
[0030]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0031]如圖1和圖2所示，一種圓柱坐標(biāo)式四自由度限位保護(hù)機(jī)械手結(jié)構(gòu)，包括底座1、旋轉(zhuǎn)定位裝置2、軸徑向移動(dòng)定位裝置3和手爪旋轉(zhuǎn)拾取裝置4 ;所述旋轉(zhuǎn)定位裝置包括設(shè)于所述底座上能夠相對(duì)所述底座周向轉(zhuǎn)動(dòng)的底盤21和固設(shè)于所述底座上驅(qū)動(dòng)所述底座周向轉(zhuǎn)動(dòng)和定位的底盤直流電機(jī)22 ;軸徑向移動(dòng)定位裝置包括固接于所述底盤上的豎軸31、滑動(dòng)設(shè)于所述豎軸上的滑座32、設(shè)于所述豎軸背向所述底座的一端的驅(qū)動(dòng)所述滑座沿所述豎軸移動(dòng)和定位的豎軸步進(jìn)電機(jī)33、滑動(dòng)設(shè)于所述滑座上的橫軸34和設(shè)于所述橫軸一端的驅(qū)動(dòng)所述滑座沿所述橫軸移動(dòng)和定位的橫軸步進(jìn)電機(jī)35 ;手爪旋轉(zhuǎn)拾取裝置包括固設(shè)于所述橫軸另一端的手爪41、驅(qū)動(dòng)所述手爪周向轉(zhuǎn)動(dòng)和定位的手爪直流電機(jī)42和驅(qū)動(dòng)所述手爪夾緊和松開的氣動(dòng)裝置；靠近所述豎軸的兩端，所述豎軸上設(shè)有第一微動(dòng)開關(guān)311和第二微動(dòng)開關(guān)312。這樣，通過底盤直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)底座周向轉(zhuǎn)動(dòng)、豎軸步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑座相對(duì)豎軸軸向移動(dòng)和定位、橫軸步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑座相對(duì)橫軸徑向移動(dòng)和定位，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械手在圓柱坐標(biāo)內(nèi)三自由度自動(dòng)運(yùn)行，通過手爪直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)手爪周向旋轉(zhuǎn)，氣動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)手爪夾緊和松開，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械手在另一自由度自動(dòng)運(yùn)行。且通過第一、第二微動(dòng)開關(guān)能夠限制機(jī)械手滑座在豎軸上的動(dòng)作范圍，從而達(dá)到對(duì)機(jī)械手進(jìn)行限位保護(hù)目的。上述結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、通過直流電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)性能好、靈活通用、可靠性高，通過微動(dòng)開關(guān)(位置傳感器)能夠?qū)崿F(xiàn)限制對(duì)機(jī)械手的動(dòng)作范圍，從而達(dá)到對(duì)機(jī)械手進(jìn)行限位保護(hù)的目的。
[0032]優(yōu)選的，靠近所述橫軸的兩端，所述橫軸上設(shè)有第三微動(dòng)開關(guān)341和第四微動(dòng)開關(guān)342。這樣，通過第三、第四微動(dòng)開關(guān)能夠限制機(jī)械手滑座在橫軸上的動(dòng)作范圍，從而達(dá)到對(duì)機(jī)械手進(jìn)行限位保護(hù)目的。
[0033]優(yōu)選的，所述底座中部周向間隔設(shè)有用于限制所述底盤周向轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的第一接近開關(guān)11和第二接近開關(guān)12。這樣，通過第一、第二接近開關(guān)能夠限制機(jī)械手底盤的動(dòng)作范圍，從而達(dá)到對(duì)機(jī)械手進(jìn)行限位保護(hù)目的。
[0034]優(yōu)選的，設(shè)有一呈L型的固定塊5，所述固定塊包括水平固定部51和垂直固定部52，所述水平固定部固設(shè)于所述橫軸背向所述橫軸步進(jìn)電機(jī)的一端，所述垂直手爪直流電機(jī)固設(shè)于所述垂直固定部上，所述垂直固定部上周向間隔設(shè)有用于限制所述手爪周向轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的第三接近開關(guān)521和第四接近開關(guān)522。這樣，通過第三、第四接近開關(guān)能夠限制機(jī)械手手爪的動(dòng)作范圍，從而達(dá)到對(duì)機(jī)械手進(jìn)行限位保護(hù)目的。
[0035]優(yōu)選的，參見圖2，所述底盤上方設(shè)有一旋轉(zhuǎn)碼盤，所述旋轉(zhuǎn)碼盤包括一小圓盤61和一設(shè)于所述小圓盤周邊的光電傳感器62，靠近所述小圓盤的邊緣處等距間隔設(shè)有若干個(gè)小孔63，所述小圓盤下方固連一被動(dòng)齒輪，所述底盤下方固連一主動(dòng)齒輪，所述被動(dòng)齒輪與所述主動(dòng)齒輪嚙合,所述底盤直流電機(jī)的動(dòng)力輸出軸與所述主動(dòng)齒輪固接,所述光電傳感器與外部控制器電連接。這樣，通過光電傳感器采集小圓盤上小孔的信號(hào)，并反饋給外部控制器，能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)碼盤對(duì)機(jī)械手底盤的轉(zhuǎn)角定位功能。
[0036]優(yōu)選的，所述豎軸步進(jìn)電機(jī)通過設(shè)于所述豎軸內(nèi)的第一滾珠絲桿組件驅(qū)動(dòng)所述滑座沿所述豎軸移動(dòng)和定位，所述橫軸步進(jìn)電機(jī)通過設(shè)于所述橫軸內(nèi)的第二滾珠絲桿組件驅(qū)動(dòng)所述滑座沿所述橫軸移動(dòng)和定位。這樣，由橫軸和豎軸組成機(jī)械手的手臂，分別由橫軸、豎軸步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的滾珠絲杠組件，完成手臂的伸縮半徑和手臂的升降高度的改變。
[0037]優(yōu)選的，另設(shè)有一用于控制所述手爪夾緊與松開的電磁閥，所述電磁閥通電時(shí)，所述手爪張開；所述電磁閥失電時(shí)，所述手爪夾緊。具體實(shí)施時(shí)，手爪的夾緊與松開由一個(gè)單線圈雙位置電磁閥控制，當(dāng)電磁閥線圈通電時(shí)，手爪張開；當(dāng)線圈失電時(shí)，手爪夾緊。這樣，能夠防止突然停電時(shí)夾持物體掉落。
[0038]本實(shí)用新型圓柱坐標(biāo)式四自由度限位保護(hù)機(jī)械手結(jié)構(gòu)的工作原理如下:
[0039]首先，機(jī)械手先行復(fù)位，即不論機(jī)械手原來在什么位置，都要先回到初始位置，為機(jī)械手開始動(dòng)作做準(zhǔn)備。機(jī)械手初始位置狀態(tài)為:機(jī)械手臂處于右極限狀態(tài)(第三微動(dòng)開關(guān))和上極限狀態(tài)(第一微動(dòng)開關(guān))，底盤處于回位狀態(tài)(底盤正轉(zhuǎn)限位，第一接近開關(guān))，手腕處于回位狀態(tài)(正轉(zhuǎn)限位，第三接近開關(guān))，且手爪夾緊。工作時(shí)，機(jī)械手手臂前伸至所需位置，手腕反轉(zhuǎn)至要求取貨位置，手爪張開，機(jī)械手臂(橫軸)下降至物品處，手爪夾緊物品，機(jī)械手臂(橫軸)上升將物品拿起，機(jī)械手臂收回(以免運(yùn)行中與其他設(shè)備相撞)，底盤反轉(zhuǎn)至相應(yīng)出貨位置，機(jī)械手臂前伸到位后，手腕正轉(zhuǎn)到位，手臂下降到位后，手爪張開將物品放下，機(jī)械手臂上升到位，手爪夾緊。至此，一個(gè)工作周期結(jié)束，完成一個(gè)物品的兩地搬運(yùn)。
[0040]綜上，由橫軸和豎軸組成本實(shí)用新型機(jī)械手的手臂，分別由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠組件，完成手臂的伸縮半徑和手臂的升降高度改變。手爪的夾緊與松開由一單線圈雙位置的電磁閥控制，當(dāng)電磁閥線圈通電時(shí)，手爪張開；當(dāng)線圈失電時(shí)，手爪夾緊，以防止突然停電時(shí)夾持物體掉落。由手爪直流電機(jī)組合本實(shí)用新型機(jī)械手的手腕，該手爪直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)手爪，可做正反向周向轉(zhuǎn)動(dòng)，具有轉(zhuǎn)動(dòng)角度可設(shè)定為± 2 7 0 °的轉(zhuǎn)動(dòng)。整個(gè)機(jī)械手在底盤的帶動(dòng)下，由底盤直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，具體轉(zhuǎn)動(dòng)角度可設(shè)定為± 2 7 0 °的周向擺動(dòng)。在每個(gè)自由度位移機(jī)構(gòu)上都設(shè)有傳感器(微動(dòng)開關(guān)或接近開關(guān))，用來限制機(jī)械手的動(dòng)作范圍及進(jìn)行限位保護(hù)，其中，手臂伸縮和升降用微動(dòng)開關(guān)作限位保護(hù)，手腕轉(zhuǎn)動(dòng)和底盤擺動(dòng)用接近開關(guān)做位置檢測(cè)。因此，本實(shí)用新型機(jī)械手通過圓柱坐標(biāo)空間位移方式控制底盤的轉(zhuǎn)角、手臂的伸縮半徑及其升降高度，在機(jī)械手的腕部還可以控制手爪的回轉(zhuǎn)角，這樣機(jī)械手在空間可實(shí)現(xiàn)四自由度的位移，非常方便地完成所需執(zhí)行的任務(wù)。且本實(shí)用新型通過控制器驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)、直流電機(jī)、電磁閥和氣動(dòng)裝置，并借助傳感器對(duì)機(jī)械手的各自由度進(jìn)行控制，可方便、準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械手的位置控制。
[0041]應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種圓柱坐標(biāo)式四自由度限位保護(hù)機(jī)械手結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括底座(I)、旋轉(zhuǎn)定位裝置(2)、軸徑向移動(dòng)定位裝置(3)和手爪旋轉(zhuǎn)拾取裝置(4);所述旋轉(zhuǎn)定位裝置包括設(shè)于所述底座上能夠相對(duì)所述底座周向轉(zhuǎn)動(dòng)的底盤(21)和固設(shè)于所述底座上驅(qū)動(dòng)所述底座周向轉(zhuǎn)動(dòng)和定位的底盤直流電機(jī)(22);軸徑向移動(dòng)定位裝置包括固接于所述底盤上的豎軸(31)、滑動(dòng)設(shè)于所述豎軸上的滑座(32)、設(shè)于所述豎軸背向所述底座的一端的驅(qū)動(dòng)所述滑座沿所述豎軸移動(dòng)和定位的豎軸步進(jìn)電機(jī)(33)、滑動(dòng)設(shè)于所述滑座上的橫軸(34)和設(shè)于所述橫軸一端的驅(qū)動(dòng)所述滑座沿所述橫軸移動(dòng)和定位的橫軸步進(jìn)電機(jī)(35);手爪旋轉(zhuǎn)拾取裝置包括固設(shè)于所述橫軸另一端的手爪(41)、驅(qū)動(dòng)所述手爪周向轉(zhuǎn)動(dòng)和定位的手爪直流電機(jī)(42)和驅(qū)動(dòng)所述手爪夾緊和松開的氣動(dòng)裝置；靠近所述豎軸的兩端，所述豎軸上設(shè)有第一微動(dòng)開關(guān)(311)和第二微動(dòng)開關(guān)(312)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓柱坐標(biāo)式四自由度限位保護(hù)機(jī)械手結(jié)構(gòu)，其特征在于:靠近所述橫軸的兩端，所述橫軸上設(shè)有第三微動(dòng)開關(guān)(341)和第四微動(dòng)開關(guān)(342)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圓柱坐標(biāo)式四自由度限位保護(hù)機(jī)械手結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述底座中部周向間隔設(shè)有用于限制所述底盤周向轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的第一接近開關(guān)(11)和第二接近開關(guān)(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圓柱坐標(biāo)式四自由度限位保護(hù)機(jī)械手結(jié)構(gòu)，其特征在于:設(shè)有一呈L型的固定塊(5)，所述固定塊包括水平固定部(51)和垂直固定部(52)，所述水平固定部固設(shè)于所述橫軸背向所述橫軸步進(jìn)電機(jī)的一端，所述垂直手爪直流電機(jī)固設(shè)于所述垂直固定部上，所述垂直固定部上周向間隔設(shè)有用于限制所述手爪周向轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的第三接近開關(guān)(521)和第四接近開關(guān)(522)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓柱坐標(biāo)式四自由度限位保護(hù)機(jī)械手結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述底盤上方設(shè)有一旋轉(zhuǎn)碼盤，所述旋轉(zhuǎn)碼盤包括一小圓盤(61)和一設(shè)于所述小圓盤周邊的光電傳感器(62)，靠近所述小圓盤的邊緣處等距間隔設(shè)有若干個(gè)小孔(63)，所述小圓盤下方固連一被動(dòng)齒輪，所述底盤下方固連一主動(dòng)齒輪，所述被動(dòng)齒輪與所述主動(dòng)齒輪哨合，所述底盤直流電機(jī)的動(dòng)力輸出軸與所述主動(dòng)齒輪固接，所述光電傳感器與外部控制器電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓柱坐標(biāo)式四自由度限位保護(hù)機(jī)械手結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述豎軸步進(jìn)電機(jī)通過設(shè)于所述豎軸內(nèi)的第一滾珠絲桿組件驅(qū)動(dòng)所述滑座沿所述豎軸移動(dòng)和定位，所述橫軸步進(jìn)電機(jī)通過設(shè)于所述橫軸內(nèi)的第二滾珠絲桿組件驅(qū)動(dòng)所述滑座沿所述橫軸移動(dòng)和定位。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓柱坐標(biāo)式四自由度限位保護(hù)機(jī)械手結(jié)構(gòu)，其特征在于:另設(shè)有一用于控制所述手爪夾緊與松開的電磁閥，所述電磁閥通電時(shí)，所述手爪張開；所述電磁閥失電時(shí)，所述手爪夾緊。
【文檔編號(hào)】B25J9/02GK203853996SQ201420200201
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月23日
【發(fā)明者】應(yīng)明峰, 劉利娟, 劉旭明, 杜鵑, 王林娜 申請(qǐng)人:金陵科技學(xué)院