一种新型机器人手臂抓取装置的制作方法

本实用新型属于机器人应用技术领域，尤其涉及一种新型机器人手臂抓取装置。

背景技术：

随着科技的发展，现在的机器人在某些领域已经可完全取代人工操作了，但是目前机器人的手臂装置自由度设置的少，并且一般都是一个电机控制需要控制一个自由度。机器人实训台是一种既能胜任机电类专业教学实验，又能进行相关专业职业技能训练、考评的平台，现有的工业机器人实训平台包含工业机器人、智能视觉系统、RFID数据系统、PLC控制系统及机构，可以实现对高速传输的工件进行分拣、检测、搬运等操作，可进行机械组装、电子设计、RFID数据应用等训练，适合高校自动化类专业的实训教学、工程训练及技能比赛，连接在机械手最后一个关节上的部件，它一般用来抓取物体，与其他机构连接并执行需要的任务。

机器人应用领域广泛，包括建筑、医疗、采矿、核能、农牧渔业、航空航天、水下作业、救火、环境卫生、教育、娱乐、办公、家用、军用等方面，工业机器人在国内主要应用于危险、有毒、有害的工作环境以及产品质量要求高(超洁、同一性)的重复性作业场合，如焊接、喷涂上下料、插件、防爆等，机械手是一种能模拟人的手臂的部分动作，按预定的程序轨迹及其它要求，实现抓取，搬运工件或操做工具的自动化装置，在我国由于大多数工业机器人所执行的工作为模拟人的手臂而工作，因而通常把工业机器人称做操作机械手。

中国专利公开号为CN207087894U，发明创造名称为一种机器人抓取装置，包括机械手臂，所述机械手臂的一端对称安装有两个夹块，两个夹块相互靠近的一侧均开设有第一弧形凹槽，第一弧形凹槽远离第一弧形凹槽开口的一侧内壁上开设有第一凹槽，第一凹槽远离第一凹槽开口的一侧内壁上安装有推杆电机，推杆电机的输出轴上焊接有连接块，且连接块位于第一凹槽内，连接块远离推杆电机的一侧开设有螺孔，螺孔内安装有螺杆，螺杆延伸至螺孔外，且螺杆延伸至第一凹槽外，螺杆位于第一弧形凹槽内的一端焊接有第一弧形卡块。但是现有的机器人手臂抓取装置还存在着抓取物品时不具备防滑脱功能，角度调节不方便和不具备对手臂控制线约束功能的问题。

因此，发明一种新型机器人手臂抓取装置显得非常必要。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种新型机器人手臂抓取装置，以解决现有的机器人手臂抓取装置抓取物品时不具备防滑脱功能，角度调节不方便和不具备对手臂控制线约束功能的问题。一种新型机器人手臂抓取装置，包括机器人连接固定孔，固定底座，锁紧螺栓，旋转电机，连接法兰盘，防夹伤机械爪结构，多角度调节舵机结构，控制线缆约束环结构，抓取手臂座，滚珠轴承，连接耳板，下部调节杆，上部调节杆，U型支架和荧光警示条，所述的机器人连接固定孔分别开设在固定底座的内部左右两侧位置；所述的锁紧螺栓从上到下螺纹连接在机器人连接固定孔内；所述的旋转电机螺栓连接在固定底座的上表面中间位置；所述的连接法兰盘螺栓连接在旋转电机的输出端；所述的防夹伤机械爪结构安装在下部调节杆和上部调节杆的左侧；所述的多角度调节舵机结构安装在滚珠轴承 内圈；所述的控制线缆约束环结构安装在U型支架的正表面右侧位置；所述的抓取手臂座螺栓连接在连接法兰盘的上表面；所述的滚珠轴承镶嵌在U型支架的内部上侧中间位置；所述的连接耳板安装在多角度调节舵机结构的左侧；所述的下部调节杆螺栓连接在连接耳板的后表面上部位置；所述的上部调节杆螺栓连接在连接耳板的后表面下部位置；所述的U型支架螺栓连接在抓取手臂座的后表面上部位置；所述的荧光警示条 胶接在U型支架的正表面左侧位置；所述的防夹伤机械爪结构包括连接固定板，上部抓取臂杆，连接孔，抓取机械爪，防滑垫和下部抓取臂杆，所述的上部抓取臂杆轴接在连接固定板的正表面上部位置；所述的连接孔分别开设在上部抓取臂杆和下部抓取臂杆的正表面右侧位置；所述的抓取机械爪分别焊接在上部抓取臂杆和下部抓取臂杆的顶端；所述的防滑垫胶接在抓取机械爪的内侧上表面；所述的下部抓取臂杆轴接在连接固定板的正表面下部位置。

优选的，所述的多角度调节舵机结构包括支撑横板，第一旋转舵机，旋转轴，第二旋转舵机，伸缩抓取气缸和螺栓固定孔，所述的第一旋转舵机螺栓连接在支撑横板的上表面中间位置；所述的旋转轴分别胶接在第二旋转舵机的正表面和后表面的右侧中间位置；所述的第二旋转舵机螺栓连接在第一旋转舵机的上表面；所述的伸缩抓取气缸横向螺栓连接在第二旋转舵机的左端；所述的螺栓固定孔分别开设在伸缩抓取气缸的输出端的正表面左侧上下两部。

优选的，所述的控制线缆约束环结构包括固定滑板，滑槽，移动滑块，调节螺钉，束线卡环和锁紧螺钉，所述的滑槽纵向开设在固定滑板的正表面中间位置；所述的移动滑块分别滑动卡接在滑槽的内部上下两侧并用调节螺钉固定；所述的束线卡环螺钉连接在移动滑块的右端位置；所述的锁紧螺钉分别螺纹连接在固定滑板的正表面上下两部的中间位置。

优选的，所述的调节螺钉螺纹连接在移动滑块的正表面左侧中间位置；所述的固定滑板具体采用长方形不锈钢板。

优选的，所述的固定滑板通过锁紧螺钉与U型支架相连接。

优选的，所述的连接固定板具体采用长方形的不锈钢板；所述的防滑垫采用厚度设置在三毫米至五毫米的橡胶垫；所述的防滑垫的外表面设置有一字形防滑纹。

优选的，所述的下部调节杆的左端轴接在上部抓取臂杆正表面设置的连接孔内；所述的上部调节杆的左端轴接在下部抓取臂杆正表面设置的连接孔内。

优选的，所述的连接耳板具体采用一端为弧形的不锈钢板；所述的连接耳板螺栓连接在伸缩抓取气缸的输出端。

优选的，所述的支撑横板螺栓连接在U型支架的内侧上部位置。

优选的，所述的旋转轴插接在滚珠轴承的内圈；所述的旋转轴与滚珠轴承的内圈过盈配合设置。

优选的，所述的第一旋转舵机和第二旋转舵机分别采用型号为MG995的舵机；所述的旋转电机具体采用型号为PRF90的电机；所述的伸缩抓取气缸具体采用型号为MA-16的气缸。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1.本实用新型中，所述的防滑垫采用厚度设置在三毫米至五毫米的橡胶垫；所述的防滑垫的外表面设置有一字形防滑纹，有利于起到防滑的作用，增加抓握物品的牢固程度。

2.本实用新型中，所述的连接固定板，上部抓取臂杆，连接孔，抓取机械爪和下部抓取臂杆的设置，有利于从上下两侧对物品进行抓取，提高抓握物品的便捷性。

3.本实用新型中，所述的第一旋转舵机，旋转轴，第二旋转舵机和伸缩抓取气缸的设置，有利于进行角度的调节，可以满足多角度抓取调节的需要。

4.本实用新型中，所述的束线卡环和锁紧螺钉的设置，有利于对机械人与抓取装置的控制线缆进行卡接固定。

5.本实用新型中，所述的滑槽，移动滑块和调节螺钉的设置，有利于进行滑动调节的作用，可以根据线缆位置的不同进行调节约束。

6.本实用新型中，所述的机器人连接固定孔，固定底座和锁紧螺栓的设置，有利于将抓取装置与机器人进行连接。

7.本实用新型中，所述的荧光警示条的设置，有利于起到反光警示的作用，保证抓取操作的安全。

8.本实用新型中，所述的连接耳板，下部调节杆和上部调节杆的设置，有利于起到连接定型的作用，保证抓取机械手臂的牢固性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的防夹伤机械爪结构的结构示意图。

图3是本实用新型的多角度调节舵机结构的结构示意图。

图4是本实用新型的控制线缆约束环结构的结构示意图。

图中：

1、机器人连接固定孔；2、固定底座；3、锁紧螺栓；4、旋转电机；5、连接法兰盘； 6、防夹伤机械爪结构；61、连接固定板；62、上部抓取臂杆；63、连接孔；64、抓取机械爪；65、防滑垫；66、下部抓取臂杆； 7、多角度调节舵机结构；71、支撑横板；72、第一旋转舵机；73、旋转轴；74、第二旋转舵机；75、伸缩抓取气缸；76、螺栓固定孔；8、控制线缆约束环结构；81、固定滑板；82、滑槽；83、移动滑块；84、调节螺钉；85、束线卡环；86、锁紧螺钉；9、抓取手臂座；10、滚珠轴承；11、连接耳板；12、下部调节杆；13、上部调节杆；14、U型支架；15、荧光警示条。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步描述：

实施例：

如附图1至附图2所示，本实用新型提供一种新型机器人手臂抓取装置，包括机器人连接固定孔1，固定底座2，锁紧螺栓3，旋转电机4，连接法兰盘5，防夹伤机械爪结构6，多角度调节舵机结构7，控制线缆约束环结构8，抓取手臂座9，滚珠轴承10，连接耳板11，下部调节杆12，上部调节杆13，U型支架14和荧光警示条15，所述的机器人连接固定孔1分别开设在固定底座2的内部左右两侧位置；所述的锁紧螺栓3从上到下螺纹连接在机器人连接固定孔1内；所述的旋转电机4螺栓连接在固定底座2的上表面中间位置；所述的连接法兰盘5螺栓连接在旋转电机4的输出端；所述的防夹伤机械爪结构6安装在下部调节杆12和上部调节杆13的左侧；所述的多角度调节舵机结构7安装在滚珠轴承10 内圈；所述的控制线缆约束环结构8安装在U型支架14的正表面右侧位置；所述的抓取手臂座9螺栓连接在连接法兰盘5的上表面；所述的滚珠轴承10镶嵌在U型支架14的内部上侧中间位置；所述的连接耳板11安装在多角度调节舵机结构7的左侧；所述的下部调节杆12螺栓连接在连接耳板11的后表面上部位置；所述的上部调节杆13螺栓连接在连接耳板11的后表面下部位置；所述的U型支架14螺栓连接在抓取手臂座9的后表面上部位置；所述的荧光警示条15 胶接在U型支架14的正表面左侧位置；所述的防夹伤机械爪结构6包括连接固定板61，上部抓取臂杆62，连接孔63，抓取机械爪64，防滑垫65和下部抓取臂杆66，所述的上部抓取臂杆62轴接在连接固定板61的正表面上部位置；所述的连接孔63分别开设在上部抓取臂杆62和下部抓取臂杆66的正表面右侧位置；所述的抓取机械爪64分别焊接在上部抓取臂杆62和下部抓取臂杆66的顶端；所述的防滑垫65胶接在抓取机械爪64的内侧上表面；所述的下部抓取臂杆66轴接在连接固定板61的正表面下部位置；通过控制器带动第一旋转舵机72和第二旋转舵机74进行旋转进行调节，从而控制伸缩抓取气缸75进行伸缩调节，从而带动下部调节杆12和上部调节杆13的伸缩，从而带动上部抓取臂杆62和下部抓取臂杆66围绕连接固定板61进行旋转，进而带动抓取机械爪64进行抓取物品即可。

如附图3所示，上述实施例中，具体的，所述的多角度调节舵机结构7包括支撑横板71，第一旋转舵机72，旋转轴73，第二旋转舵机74，伸缩抓取气缸75和螺栓固定孔76，所述的第一旋转舵机72螺栓连接在支撑横板71的上表面中间位置；所述的旋转轴73分别胶接在第二旋转舵机74的正表面和后表面的右侧中间位置；所述的第二旋转舵机74螺栓连接在第一旋转舵机72的上表面；所述的伸缩抓取气缸75横向螺栓连接在第二旋转舵机74的左端；所述的螺栓固定孔76分别开设在伸缩抓取气缸75的输出端的正表面左侧上下两部。

如附图4所示，上述实施例中，具体的，所述的控制线缆约束环结构8包括固定滑板81，滑槽82，移动滑块83，调节螺钉84，束线卡环85和锁紧螺钉86，所述的滑槽82纵向开设在固定滑板81的正表面中间位置；所述的移动滑块83分别滑动卡接在滑槽82的内部上下两侧并用调节螺钉84固定；所述的束线卡环85螺钉连接在移动滑块83的右端位置；所述的锁紧螺钉86分别螺纹连接在固定滑板81的正表面上下两部的中间位置；用锁紧螺栓3螺纹连接在机器人连接固定孔1内，从而将固定底座2与机器人相连接，并将第一旋转舵机72，第二旋转舵机74，伸缩抓取气缸75和旋转电机4分别与机器人的控制器进行连接；将连接线缆穿过束线卡环85，滑动移动滑块83在滑槽82内的位置，从而满足对线缆固定的需要，并用调节螺钉84拧紧固定。

上述实施例中，具体的，所述的调节螺钉84螺纹连接在移动滑块83的正表面左侧中间位置；所述的固定滑板81具体采用长方形不锈钢板。

上述实施例中，具体的，所述的固定滑板81通过锁紧螺钉86与U型支架14相连接。

上述实施例中，具体的，所述的连接固定板61具体采用长方形的不锈钢板；所述的防滑垫65采用厚度设置在三毫米至五毫米的橡胶垫；所述的防滑垫65的外表面设置有一字形防滑纹。

上述实施例中，具体的，所述的下部调节杆12的左端轴接在上部抓取臂杆62正表面设置的连接孔63内；所述的上部调节杆13的左端轴接在下部抓取臂杆66正表面设置的连接孔63内。

上述实施例中，具体的，所述的连接耳板11具体采用一端为弧形的不锈钢板；所述的连接耳板11螺栓连接在伸缩抓取气缸75的输出端。

上述实施例中，具体的，所述的支撑横板71螺栓连接在U型支架14的内侧上部位置。

上述实施例中，具体的，所述的旋转轴73插接在滚珠轴承10的内圈；所述的旋转轴73与滚珠轴承10的内圈过盈配合设置。

上述实施例中，具体的，所述的第一旋转舵机72和第二旋转舵机74分别采用型号为MG995的舵机；所述的旋转电机4具体采用型号为PRF90的电机；所述的伸缩抓取气缸75具体采用型号为MA-16的气缸。

工作原理

本实用新型在使用时，用锁紧螺栓3螺纹连接在机器人连接固定孔1内，从而将固定底座2与机器人相连接，并将第一旋转舵机72，第二旋转舵机74，伸缩抓取气缸75和旋转电机4分别与机器人的控制器进行连接；将连接线缆穿过束线卡环85，滑动移动滑块83在滑槽82内的位置，从而满足对线缆固定的需要，并用调节螺钉84拧紧固定；通过控制器带动第一旋转舵机72和第二旋转舵机74进行旋转进行调节，从而控制伸缩抓取气缸75进行伸缩调节，从而带动下部调节杆12和上部调节杆13的伸缩，从而带动上部抓取臂杆62和下部抓取臂杆66围绕连接固定板61进行旋转，进而带动抓取机械爪64进行抓取物品即可。

利用本实用新型所述的技术方案，或本领域的技术人员在本实用新型技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本实用新型的保护范围。