一种视觉引导抓手的机械定位机构的制作方法

本发明涉及抓手技术领域，具体为一种视觉引导抓手的机械定位机构。

背景技术：

在全球自动化发展趋势下，越来越多的工业机器人本体投入到生产一线。工业机器人能够保证产品质量，提高生产效率，同时避免了大量的工伤事故，推动企业现代化发展的进程，在现代制造业中，工业机器人被广泛的应用于各种生产需求。它不仅能将工人从繁杂的劳动任务中解放出来，而且同时也提高了产品的质量和生产线的自动化水平，大大地提高了工作效率，抓手结构简单，制造容易，故应用较为广泛。

但是，现有的机器人抓手从料架取零件时难以准确抓取，因此不满足现有的需求，对此我们提出了一种视觉引导抓手的机械定位机构。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种视觉引导抓手的机械定位机构，以解决上述背景技术中提出的现有的机器人抓手从料架取零件时难以准确抓取的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种视觉引导抓手的机械定位机构，包括抓手机架，所述抓手机架的上端安装有立柱，所述抓手机架与立柱固定连接，所述立柱的外部安装有固定卡盘，所述固定卡盘的一侧安装有侧板，所述侧板的下端安装有ccd相机，所述ccd相机的下端安装有远心透镜，所述立柱的内部安装有气缸，所述气缸的下端安装有第一连接杆，所述第一连接杆的两端均安装有第二连接杆，所述第二连接杆的下端安装有抓手，所述抓手包括夹紧部。

优选的，所述夹紧部的内侧设置有防滑防磨层。

优选的，所述夹紧部与防滑防磨层胶接连接。

优选的，所述第一连接杆与第二连接杆通过第一转轴连接，所述第二连接杆与抓手机架通过第二转轴连接，所述抓手与抓手机架通过第三转轴。

优选的，所述固定卡盘与侧板通过螺栓连接。

优选的，所述气缸与立柱通过螺钉连接。

优选的，所述第二连接杆与抓手焊接连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过在抓手机构上增设ccd相机和远心透镜，组成视觉引导定位系统，采用相机拍照方式获取零件的空间三维位置，通过对孔或角点等特征的识别、提取和匹配，结合特征之间的相对位置信息，实现零件在传感器坐标系下的3d定位，进而引导机器人实现零件的抓取，使得机器人抓手可从料架上准确抓取零件。

2、本发明通过气缸工作带动第一连接杆，再通过第一连接杆带动第二连接杆，使得两个夹紧部相互靠近或者远离，从而实现抓取放料动作，结构简单，且视觉引导定位机构可单独拆卸，利于维修。

附图说明

图1为本发明的一种视觉引导抓手的机械定位机构的整体主视图；

图2为本发明的立柱的结构示意图；

图3为本发明的a区的局部放大图。

图中：1、抓手机架；2、立柱；3、固定卡盘；4、侧板；5、ccd相机；6、远心透镜；7、气缸；8、第一连接杆；9、第二连接杆；10、抓手；11、夹紧部；12、防滑防磨层；13、第一转轴；14、第二转轴；15、第三转轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1-3，本发明提供的一种实施例：一种视觉引导抓手的机械定位机构，包括抓手机架1，抓手机架1的上端安装有立柱2，抓手机架1与立柱2固定连接，立柱2的外部安装有固定卡盘3，固定卡盘3的一侧安装有侧板4，侧板4的下端安装有ccd相机5，ccd相机5的下端安装有远心透镜6，ccd相机5和远心透镜6共同组成的视觉引导定位系统，采用相机拍照方式获取零件的空间三维位置，通过对孔或角点等特征的识别、提取和匹配，结合特征之间的相对位置信息，实现零件在传感器坐标系下的3d定位，为抓手10提供视觉引导定位，立柱2的内部安装有气缸7，气缸7的下端安装有第一连接杆8，第一连接杆8的两端均安装有第二连接杆9，第二连接杆9的下端安装有抓手10，抓手10包括夹紧部11，气缸7工作带动第一连接杆8运动，再通过第一连接杆8带动第二连接杆9，使得抓手10下端的两个夹紧部11相互靠近或者远离，从而实现对零件的抓取放料动作。

进一步，夹紧部11的内侧设置有防滑防磨层12，一方面增大夹紧部11与零件之间的接触摩擦力，另一方面，起到缓冲的作用，避免对零件造成破损，提高夹紧过程中的安全性。

进一步，夹紧部11与防滑防磨层12胶接连接，材料的利用率高成本低在全部胶接面上应力集中小，故耐疲劳性能好有良好的密封性、绝缘性和防腐性。

进一步，第一连接杆8与第二连接杆9通过第一转轴13连接，第二连接杆9与抓手机架1通过第二转轴14连接，抓手10与抓手机架1通过第三转轴15，实现抓取动作的机械联动，使得气缸7工作带动第一连接杆8运动，再通过第一连接杆8带动第二连接杆9，抓手10下端的两个夹紧部11相互靠近或者远离，从而实现对零件的抓取放料动作。

进一步，固定卡盘3与侧板4通过螺栓连接，使得视觉引导定位机构可单独拆卸，利于维修。

进一步，气缸7与立柱2通过螺钉连接，连接方式简单，利于更换和维修。

进一步，第二连接杆9与抓手10焊接连接，焊接连接的气密性和水密性都较好，结构刚性也较大，结构的整体性好，既省工省时，又不使材料的截面积受到减损，使材料得到充分利用。

工作原理：使用时，ccd相机5和远心透镜6共同组成的视觉引导定位系统，采用相机拍照方式获取零件的空间三维位置，通过对孔或角点等特征的识别、提取和匹配，结合特征之间的相对位置信息，实现零件在传感器坐标系下的3d定位，为抓手10提供视觉引导定位，定位完成后，气缸7工作带动第一连接杆8运动，再通过第一连接杆8带动第二连接杆9，使得抓手10下端的两个夹紧部11相互靠近或者远离，从而实现对零件的抓取放料动作，在抓料时，夹紧部11内侧的防滑防磨层12与零件接触，一方面增大夹紧部11与零件之间的接触摩擦力，另一方面，起到缓冲的作用，避免对零件造成破损，提高夹紧过程中的安全性。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

技术特征：

1.一种视觉引导抓手的机械定位机构，包括抓手机架（1），其特征在于：所述抓手机架（1）的上端安装有立柱（2），所述抓手机架（1）与立柱（2）固定连接，所述立柱（2）的外部安装有固定卡盘（3），所述固定卡盘（3）的一侧安装有侧板（4），所述侧板（4）的下端安装有ccd相机（5），所述ccd相机（5）的下端安装有远心透镜（6），所述立柱（2）的内部安装有气缸（7），所述气缸（7）的下端安装有第一连接杆（8），所述第一连接杆（8）的两端均安装有第二连接杆（9），所述第二连接杆（9）的下端安装有抓手（10），所述抓手（10）包括夹紧部（11）。

2.根据权利要求1所述的一种视觉引导抓手的机械定位机构，其特征在于：所述夹紧部（11）的内侧设置有防滑防磨层（12）。

3.根据权利要求2所述的一种视觉引导抓手的机械定位机构，其特征在于：所述夹紧部（11）与防滑防磨层（12）胶接连接。

4.根据权利要求1所述的一种视觉引导抓手的机械定位机构，其特征在于：所述第一连接杆（8）与第二连接杆（9）通过第一转轴（13）连接，所述第二连接杆（9）与抓手机架（1）通过第二转轴（14）连接，所述抓手（10）与抓手机架（1）通过第三转轴（15）。

5.根据权利要求1所述的一种视觉引导抓手的机械定位机构，其特征在于：所述固定卡盘（3）与侧板（4）通过螺栓连接。

6.根据权利要求1所述的一种视觉引导抓手的机械定位机构，其特征在于：所述气缸（7）与立柱（2）通过螺钉连接。

7.根据权利要求1所述的一种视觉引导抓手的机械定位机构，其特征在于：所述第二连接杆（9）与抓手（10）焊接连接。

技术总结
本发明公开了一种视觉引导抓手的机械定位机构，涉及抓手技术领域，为解决现有的机器人抓手从料架取零件时难以准确抓取的问题。所述抓手机架的上端安装有立柱，所述抓手机架与立柱固定连接，所述立柱的外部安装有固定卡盘，所述固定卡盘的一侧安装有侧板，所述侧板的下端安装有CCD相机，所述CCD相机的下端安装有远心透镜，所述立柱的内部安装有气缸，所述气缸的下端安装有第一连接杆，所述第一连接杆的两端均安装有第二连接杆，所述第二连接杆的下端安装有抓手，所述抓手包括夹紧部。

技术研发人员：刘凡
受保护的技术使用者：苏州海汰池自动化科技有限公司
技术研发日：2020.10.10
技术公布日：2021.01.12