一種機器人的連桿式抓手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)機器人智能應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種機器人的連桿式抓手。
【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)生產(chǎn)中,常常會通過機器人對物料或者產(chǎn)品進行搬運、整理、或者組裝等工作,以提高生產(chǎn)效率。
[0003]現(xiàn)有的機器人抓手一般為多關(guān)節(jié)的串聯(lián)結(jié)構(gòu),這類型的機器人抓手其安裝在基部上的臂包括多根臂構(gòu)件,相鄰的臂構(gòu)件通過關(guān)節(jié)(致動器)串聯(lián)在一接,且臂構(gòu)件可相對對應(yīng)的關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)或者轉(zhuǎn)動。工作時,在控制系統(tǒng)的控制下,驅(qū)動裝置(如電機)驅(qū)動臂構(gòu)件相對對應(yīng)的關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動,從而帶動安裝在最前端的臂構(gòu)件上的夾持件運動,在抓取工位將物料或產(chǎn)品抓取,然后將物體移動并放置到預(yù)定的位置,實現(xiàn)物料或者產(chǎn)品的搬運、整理、或者組裝等工作。
[0004]但此種結(jié)構(gòu)的機器人抓手存在兩個問題:一方面安裝在最前端的臂構(gòu)件上的夾持件也會隨著關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動的角度以旋轉(zhuǎn)支點為圓心運動,因此在夾持工件時,兩側(cè)夾持件會與工件(特別是方形等直線側(cè)邊的工件)之間形成一個角度,導(dǎo)致夾持件內(nèi)側(cè)與工件外表面不貼合,接觸的面積大大減少,從而降低了抓手的夾持力度。另一方面是由于其臂采用多根臂構(gòu)件串聯(lián)在一起的結(jié)構(gòu),工作時,各個臂構(gòu)件相對對應(yīng)的關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動或旋轉(zhuǎn)時所形成的誤差會相互疊加,因此其夾持定位精度較低,影響機器人快速運行或工件重量重時抓手夾持工件的穩(wěn)定性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點與不足,提供一種機器人的連桿式抓手,該抓手夾持力度大、夾持速度快和穩(wěn)定性好,特別適用于對方形等直線側(cè)邊的工件進行夾持,實現(xiàn)在機器人快速移動過程中穩(wěn)固地對工件進行抓取;同時,該抓手定位精度高,可有效避免多關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動或旋轉(zhuǎn)時所形成的疊加誤差的問題,從而進一步提高機器人快速運行或工件重量重時抓手夾持工件的平行穩(wěn)定性。
[0006]為了達到上述目的,本發(fā)明通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn):一種機器人的連桿式抓手,安裝在機器人活動端;其特征在于:包括頂板與機器人活動端連接的支架、連桿、用于推動連桿的驅(qū)動裝置以及與支架底部滑動連接的夾持件;所述驅(qū)動裝置安裝在支架上;所述連桿一端與驅(qū)動裝置活動連接,另一端與夾持件活動連接,用于將驅(qū)動裝置的升降運動轉(zhuǎn)換為夾持件的張合運動;兩個所述夾持件在同一水平方向相向平移張合運動。
[0007]在上述方案中,本發(fā)明連桿式抓手是將驅(qū)動裝置升降運動的動力通過連桿驅(qū)動夾持件張合運動的移動,由于動力方向和移動方向是呈90°交叉的,所以必須采用連桿旋轉(zhuǎn)來將兩個直線運動轉(zhuǎn)換,而且同時采用夾持件與支架滑動連接的方式,則可達到實現(xiàn)兩個夾持件在同一水平方向相向平移張合運動的效果,這樣可有效避免夾持件隨著連桿旋轉(zhuǎn)的角度以旋轉(zhuǎn)支點為圓心運動的問題。本發(fā)明夾持件在水平方向平移張合運動,可使得夾持時夾持件內(nèi)側(cè)與工件外表面完全貼合,這樣兩者接觸的面積大大增大,從而增強了抓手的夾持力度,實現(xiàn)在機器人快速移動過程中穩(wěn)固地對工件進行抓?。欢?,兩個夾持件是同步進行相向平移運動,因此也可提高抓手抓取的速度。
[0008]同時,本發(fā)明只采用一個連桿作為中間件,使得該抓手關(guān)節(jié)少,可有效降低現(xiàn)有抓手各關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動或旋轉(zhuǎn)時所形成的疊加誤差,因此該連桿式抓手夾持定位精度高,從而進一步提高機器人快速運行或工件重量重時抓手夾持工件的平行穩(wěn)定性。
[0009]具體地說,所述連桿一端與驅(qū)動裝置活動連接是指:還包括推桿一;所述連桿一端開設(shè)有長槽一,驅(qū)動裝置通過推桿一在長槽一滑動實現(xiàn)其與連桿一端活動連接。
[0010]連桿另一端與夾持件活動連接是指:還包括推桿二 ;所述連桿另一端開設(shè)有長槽二,夾持件通過推桿二在長槽二滑動實現(xiàn)其與連桿另一端活動連接。
[0011]所述支架的底板設(shè)置有避空槽,連桿另一端穿過避空槽與夾持件活動連接。避空槽的設(shè)計可供連桿提供一定的活動空間。
[0012]本發(fā)明還包括由直線導(dǎo)軌和滑塊組成的滑動裝置;所述直線導(dǎo)軌設(shè)置在支架的底板底部,滑塊與夾持件連接;所述夾持件通過滑塊與直線導(dǎo)軌配合滑動實現(xiàn)其與支架底部滑動連接。
[0013]所述連桿為“L”字形連桿。
[0014]本發(fā)明還包括設(shè)置在支架底板上的軸承座;所述連桿與軸承座鉸接。
[0015]所述連桿與軸承座鉸接是指:還包括旋轉(zhuǎn)軸;所述連桿彎折部開設(shè)有通孔,旋轉(zhuǎn)軸穿設(shè)在通孔內(nèi)并通過軸承與軸承座連接;所述連桿彎折部通過旋轉(zhuǎn)軸與軸承座鉸接。本發(fā)明連桿作為驅(qū)動裝置與夾持件之間的連接件,其設(shè)計為“L”字形連桿,可方便其與驅(qū)動裝置和夾持件活動連接,以及其彎折部與軸承座鉸接,從而可減少其它連接件,簡化該機器人抓手的結(jié)構(gòu),也減少了該抓手的關(guān)節(jié)數(shù)量,從而提高抓手夾持定位的精度,進一步提高機器人快速運行或工件重量重時抓手夾持工件的平行穩(wěn)定性。
[0016]本發(fā)明機器人連桿式抓手的工作原理是這樣的:
[0017]1、驅(qū)動裝置下降推動推桿一在長槽一內(nèi)滑動從而推動連桿旋轉(zhuǎn),此時,由于連桿與軸承座鉸接和設(shè)置有滑動裝置,從而連桿另一端可通過推桿二在長槽二內(nèi)滑動以推動兩個夾持件在同一水平方向相向平移張開運動。
[0018]2、驅(qū)動裝置上升拉動推桿一在長槽一內(nèi)滑動從而拉動連桿復(fù)位旋轉(zhuǎn),此時,由于連桿與軸承座鉸接和設(shè)置有滑動裝置,從而連桿另一端可通過推桿二在長槽二內(nèi)滑動以拉動兩個夾持件在同一水平方向相向平移夾持運動,實現(xiàn)在機器人快速移動過程中穩(wěn)固地對工件進行抓取。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點與有益效果:
[0020]1、本發(fā)明機器人的連桿式抓手夾持力度大、夾持速度快和穩(wěn)定性好,特別適用于對方形等直線側(cè)邊的工件進行夾持,實現(xiàn)在機器人快速移動過程中穩(wěn)固地對工件進行抓取。
[0021]2、本發(fā)明機器人的連桿式抓手定位精度高,可有效避免多關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動或旋轉(zhuǎn)時所形成的疊加誤差的問題,從而進一步提高機器人快速運行或工件重量重時抓手夾持工件的平行穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明機器人的連桿式抓手的結(jié)構(gòu)示意圖一(夾持件張開狀態(tài));
[0023]圖2是本發(fā)明機器人的連桿式抓手的結(jié)構(gòu)示意圖二 ;
[0024]圖3是本發(fā)明機器人的連桿式抓手中連桿與夾持件連接