一种基于机械臂夹取礼品的游艺机的制作方法

本实用新型属于娱乐设备技术领域，具体涉及一种娃娃机。

背景技术：

娃娃机，又称选物贩卖，在中国台湾俗称夹娃娃机，而在中国香港则称夹公仔机，在国内也叫抓娃娃机，为一种源于日本的电子游戏设备。

传统的娃娃机，于机架的上端设置有可视窗口，于可视窗口的上端架设可进行XY轴运动的两条滑轨，在滑轨上安装可升降的夹爪。此种结构对机架的强度要求较高，且安装复杂，且与市面上的娃娃机结构一致，千篇一律，缺少吸引力。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供一种基于机械臂夹取礼品的游艺机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于机械臂夹取礼品的游艺机，其包括：

机架；

置物台，设置于机架内，用于摆置礼品；

出料装置，设置于机架内且其输入端延伸于置物台的一侧，用于将导入其输入端的礼品送出；

机械臂，其一端固定安装于置物台的外侧，另一端延伸于置物台的上方并设置有可咬合的夹爪；

控制装置，电性连接机械臂和夹爪且外露于机架设置，用于控制机械臂运动来调整夹爪的位置以及夹爪咬合动作的启动。

优选的，所述机械臂为三轴机械臂，具体包括：

安装座，固定安装于置物台的外侧；

竖直安装轴，竖直并可转动地安装于安装座上，其与安装座的连接端之间设置有第一转动电机，以驱动竖直安装轴水平转动；

第一连杆，可转动地安装于竖直安装轴的上端，其转动轴水平设置，所述竖直安装轴与第一连杆之间设置有第二转动电机，以控制第一连杆于竖直面内翻转；

第二连杆，可转动地安装于竖直安装轴的上端，其转动轴水平设置，所述第二连杆与第一连杆之间设置有第三转动电机，以控制第二连杆于谁直面内翻转。

优选的，所述夹爪具有相互枢接于一起的第一夹爪手指和第二夹爪手指，第一夹爪手指和第二夹爪手指的枢接端设置有扭簧，以保持两者处于常开状态，且第一夹爪手指和第二夹爪手指的枢接端设置有咬合驱动机构，以控制第一夹爪手指和第二夹爪手指相互咬合。

优选的，所述第一夹爪手指和第二夹爪手指于靠近枢接端的位置向外扩张一定距离，从而在两者咬合时形成倒锥形的夹持空腔。

优选的，所述置物台的周侧具有一圈侧壁。

优选的，所述置物台为圆形结构，其下端设置有旋转驱动机构，以控制置物台绕竖直转轴转动。

优选的，所述控制装置设置有一控制机械臂运动以调整夹爪水平位置的摇杆和一启动夹爪向下运动进行咬合动作的按键。

优选的，所述出料装置具有一朝下的出料通道，所述出料通道的上端开口设置并延伸于置物台的一侧，其下端导通机架的外侧。

本实用新型的有益效果是：通过机械臂取代传统的XY轴运动的滑轨结构，简化了结构组成，由于机械臂直接安装于置物台的外侧，故而可降低对机架的强度要求，并且便于安装，有利于提高生产效率，同时不同于市面上的结构，新颖，市场前景大，实用性强。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

图1是本实用新型的整体分解示意图；

图2是本实用新型中置物台与机械臂的装配示意图；

图3是图2所示结构的分解示意图；

图4是本实用新型中机械臂的分解示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。

参照图1～图4，本实用新型是一种基于机械臂夹取礼品的游艺机，其包括：

机架1；

置物台6，设置于机架1内，用于摆置礼品；

出料装置，设置于机架1内且其输入端延伸于置物台6的一侧，用于将导入其输入端的礼品送出；

机械臂8，其一端固定安装于置物台6的外侧，另一端延伸于置物台6的上方并设置有可咬合的夹爪804；

控制装置，电性连接机械臂8和夹爪804且外露于机架1设置，用于控制机械臂8运动来调整夹爪804的位置以及夹爪804咬合动作的启动。

如图所示，本实施例中的机架1通过置物台6分为上下两部分，上部分设置为可视窗口，而下部分为封闭的用于安装电器结构的电气柜。本实用新型中采用安装于置物台6外侧的机械臂8来取代传统的XY轴运动的滑轨结构，简化了结构组成，由于机械臂8直接安装于置物台6的外侧，故而可降低对机架1的强度要求，并且便于安装，有利于提高生产效率，同时不同于市面上的结构，新颖，市场前景大，实用性强。

多轴机械臂8(多轴机器人)已是较为成熟的技术，故而本实用新型中的娃娃机的设备开发成本低。为了节约成本，本实施例中的机械臂8设置为三轴机械臂8，具体包括：

安装座，固定安装于置物台6的外侧；

竖直安装轴801，竖直并可转动地安装于安装座上，其与安装座的连接端之间设置有第一转动电机，以驱动竖直安装轴801水平转动；

第一连杆802，可转动地安装于竖直安装轴801的上端，其转动轴水平设置，所述竖直安装轴801与第一连杆802之间设置有第二转动电机，以控制第一连杆802于竖直面内翻转；

第二连杆803，可转动地安装于竖直安装轴801的上端，其转动轴水平设置，所述第二连杆803与第一连杆802之间设置有第三转动电机，以控制第二连杆803于谁直面内翻转。

如此，通过竖直安装轴801的转动可以调整安装于第二连杆803末端的夹爪804相对于竖直安装轴801的水平角度，通过第一连杆802和第二连杆803调节夹爪804与竖直安装轴801之间的距离，从而实现夹爪804水平位置的调节，并且通过第一连杆802和第二连杆803配合实现夹爪804的竖直位置调节，以此实现夹爪804的空间三维调节。

如图所示，所述夹爪804具有相互枢接于一起的第一夹爪手指和第二夹爪手指，第一夹爪手指和第二夹爪手指的枢接端设置有扭簧，以保持两者处于常开状态，且第一夹爪手指和第二夹爪手指的枢接端设置有咬合驱动机构，以控制第一夹爪手指和第二夹爪手指相互咬合。由于用于夹取的娃娃通常具有一个较大的头部，为了便于将娃娃抓起，所述第一夹爪手指和第二夹爪手指于靠近枢接端的位置向外扩张一定距离，从而在两者咬合时形成倒锥形的夹持空腔。如此，在夹持娃娃时可通过该夹持空腔来适配娃娃的头部。该咬合驱动机构可以设置为气缸，也可以采用电机。设置为气缸时，仅需使气缸的两端分别铰接第一夹爪手指和第二夹爪手指即可；设置为电机时，可以于第一夹爪手指上设置固定的配合齿，于第二夹爪手指上设置驱动齿轮，电机传动连接驱动齿轮以控制驱动齿轮转动，驱动齿轮通过啮合配合齿而使第一夹爪手指、第二夹爪手指咬合或张开。

为了避免置物台6上放置的布娃娃或其他种类的礼品在夹取过程中随意滚动，优选的，所述置物台6的周侧具有一圈向上凸起的侧壁，以此对置物台6上的礼品进行限位。

如图所示，本实施例中的置物台6设置有与机架1横截面适配的底座3和架设于底座3上方的安装板5，安装板5通过多个支撑脚4架设于底座3上方，安装板5的中心开设有圆形的第一让位口，置物台6为圆形的、下端封闭、上端开口的筒体结构，置物台6从第一让位口上端放入并承载于底座3上。并且，底座3下方固定设置有竖直的旋转驱动电机，该旋转驱动电机的输出端穿过底座3而固定连接置物台6的底部，以控制置物台6绕竖直转轴转动。另外，安装板5于置物台6的周侧上凸设置有一圈装饰环7，该装饰环7呈上小下大的锥形结构，装饰环7由透光材料制成，且其上端加工有不规则的透光面，而装饰环7的内侧和外侧涂覆或粘附一层遮挡层，安装板5内于该装饰环7的下端设置有可发光的灯条。

如此，本实施例中的娃娃机较传统的娃娃机而言，除却夹取机构的改变之外，用于摆置礼品的置物台6本身也具备旋转功能，进行了改进，更为新颖，更具挑战性。并且，装饰环7的上端可通过不规则的透光面发散光线，形成炫彩效果，观赏性、娱乐性更高。同时装饰环7内外侧的遮挡层可以用于加工特定的宣传信息。

此外，底座3和安装板5上于置物台6的一侧开设有竖直对应的通道让位口，所述出料装置具有一朝下的出料通道2，所述出料通道2的上端穿过通道让位口且开口设置并延伸于置物台6的一侧，其下端导通机架1的外侧。如此，在夹爪804夹取礼品后送入该出料通道2上端的开口并经出料通道2导出。进一步的，机架1的下端对应出料通道2的末端设置礼品箱，该礼品箱的上端开口设置并对接出料通道2的下端开口，机架1的外侧对应该礼品箱的侧面设置取出口。礼品箱的外侧壁尺寸与取出口的尺寸一致并平齐该取出口安装，礼品箱于该外侧壁的下端枢接机架1，同时礼品箱的内侧壁及内侧壁和外侧壁之间的两个侧壁的上端到礼品箱的枢接轴的距离相等。同时，礼品箱下端的内侧与机架1之间铰接有阻尼伸缩杆和复位拉簧，礼品箱的外侧壁的外侧设置有把手。

如此，在礼品经出料通道2落入礼品箱内时，使用者可以拉动把手而使礼品箱向外侧翻转，以便取出礼品，在使用者松开而撤去外力时，礼品箱在复位拉簧的作用下会回复原位，又因阻尼伸缩杆的设置，在拉出礼品箱以及礼品箱复位的过程中，礼品箱均会受其作用，从而提升质感，并且可延长使用寿命。

本实施例中的控制装置与传统结构一般无二，均设置有一控制机械臂8运动以调整夹爪804水平位置的摇杆和一启动夹爪804向下运动进行咬合动作的按键。

上述实施例只是本实用新型的优选方案，本实用新型还可有其他实施方案。本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所设定的范围内。