专利名称：一种电动抓取机械手的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电动抓取机械装置，特别涉及一种电动抓取机械手，该机械手 能够在平面直角坐标上的任意点定位。
背景技术：
目前，现有的各种机械手的驱动方式一般为全气动、全电动或者气电混合式。 气动控制的机械手冲击较大，结构复杂，体积庞大，而且采用气动或者液压作为动力源 会产生一定的污染，无法适应一些对环境整洁度要求较高的中小型场所。而采用电驱动 的机械手能有效的避免冲击，甚至能进一步控制各个自由度的运动速度曲线，使其动作 可靠性大大提高，而且避免了配备气源造成的污染，因此得到越来越广泛的应用。但 是，现有电驱动的机械手不能够任意点定位。发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种电动抓取机械手，其能够在平面直角坐 标上的任意点定位，且控制精度较高。
为解决所述技术问题，本发明提供了一种电动抓取机械手，其特征在于，其包 括第一轴方向移动机构、第二轴方向移动机构、第三轴方向移动机构和一个机械手部 件，机械手部件包括手指电机、上手指、下手指、丝杠和螺母，手指电机和丝杠固定连 接在下手指上，上手指与螺母连接，第一轴方向移动机构包括第一轴电机、第一轴导 轨、第一轴同步带和第一轴同步带压块，第一轴电机通过第一轴同步带和第一轴同步带 压块驱动机械手部件沿第一轴导轨往复运动，第二轴方向移动机构包括第二轴电机、第 二轴导轨、第二轴同步带和第二轴同步带压块，第二轴电机通过第二轴同步带和第二轴 同步带压块驱动机械手部件沿第二轴导轨往复运动，第三轴方向移动机构包括第三轴电 机、第三轴导轨、第三轴同步带和第三轴同步带压块，第三轴电机通过第三轴同步带和 第三轴同步带压块驱动机械手部件沿第三轴导轨往复运动。
优选地，所述第一轴同步带压块与下手指固定连接，通过第一轴同步带压块压 紧第一轴同步带，机械手部件通过一个连接臂与第一轴导轨上的一个滑块连接。
优选地，所述第一轴导轨通过一个第二轴移动安装板与第二轴导轨相连接，第 二轴移动安装板与第二轴同步带压块固定连接，通过第二轴同步带压块压紧第二轴同步带。
优选地，所述第三轴导轨固定在一个工作平台上，第二轴导轨通过一个第三轴 移动安装板与第三轴导轨连接，通过第三轴同步带压块压紧第三轴同步带。
本发明的积极进步效果在于本发明电动抓取机械手的结构简单紧凑，污染 小，控制精度较高，该机械手可以将放置在行程范围内任意位置的目标物品取出，并放 置在指定位置上，适用于抓取药品、书本、录像带等盒状物品，稳定性和可靠性高，制 造简单。
图1为本发明电动抓取机械手的主视图。
图2为图1所示电动抓取机械手的侧视图。
图3为本发明中的机械手部件的结构示意图。
具体实施方式
下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。
如图1至图3所示，本发明电动抓取机械手包括第一轴方向移动机构(也可称 “X轴方向移动机构”)、第二轴方向移动机构(也可称“Y轴方向移动机构”)、第三轴方向移动机构(也可称“Z轴方向移动机构”)和一个机械手部件。
第一轴方向移动机构包括第一轴电机9 (也可称“X轴电机”)、第一轴导轨 10 (也可称“X轴导轨”)、第一轴同步带23 (也可称“X轴同步带”)、第一轴同步带轮 20(也可称“X轴同步带轮”)和第一轴同步带压块21 (也可称“X轴同步带压块”)。 第一轴同步带压块21与机械手部件的下手指四固定连接，通过第一轴同步带压块21压 紧第一轴同步带23，使机械手部件能够被第一轴电机9驱动。机械手部件通过连接臂8 与第一轴导轨10上的滑块连接，使机械手部件能够沿X轴(也可称“第一轴”)方向往 复运动。也就是说，第一轴电机9通过第一轴同步带23和第一轴同步带压块21驱动机 械手部件沿第一轴导轨10往复运动。
第二轴方向移动机构包括第二轴电机14(也可称“Y轴电机”)、第二轴导轨 13 (也可称“Y轴导轨”)、第二轴同步带15 (也可称“Y轴同步带”)，第二轴同步带轮 1(也可称“Y轴同步带轮”)和第二轴同步带压块31 (也可称“Y轴同步带压块”)，第 一轴导轨10通过第二轴移动安装板7 (也可称“Y轴移动安装板”)与第二轴导轨13相 连接，第二轴移动安装板7与第二轴同步带压块31固定连接，通过第二轴同步带压块31 压紧第二轴同步带15，使机械手部件能够被第二轴电机14驱动，沿Y轴(也可称“第二 轴”)方向往复运动。也就是说，第二轴电机14通过第二轴同步带15和第二轴同步带 压块31驱动机械手部件沿第二轴导轨13往复运动。
第三轴方向移动机构包括第三轴电机16(也可称“Z轴电机”)、第三轴导轨 5(也可称“Z轴导轨”)、第三轴同步带3(也可称“Z轴同步带”)、第三轴同步带轮 4(也可称“Z轴同步带轮”)和第三轴同步带压块对(也可称“Z轴同步带压块”)。 第三轴导轨5固定在工作平台6上，第二轴导轨13通过第三轴移动安装板2 (也可称“Z 轴移动安装板”)与第三轴导轨5连接，通过第三轴同步带压块M压紧第三轴同步带3， 使机械手部件能够被第三轴电机16驱动，沿Z轴(也可称“第三轴”)方向往复运动。 也就是说，第三轴电机16通过第三轴同步带3和第三轴同步带压块M驱动机械手部件沿 第三轴导轨5往复运动。
机械手部件包括手指电机30、上手指观、下手指四、丝杠25、螺母沈、机械手 安装板22和一对相互啮合的齿轮19。手指电机30和丝杠25固定连接在下手指四上， 上手指观与螺母26连接。丝杠25、螺母沈通过齿轮19被手指电机30驱动同步旋转， 上手指观就随螺母沈上下移动，实现夹紧和放松。
使用本发明电动抓取机械手进行取物的过程具体如下
Al、第一轴电机9反转，驱动机械手部件沿第一轴导轨10向远离工作平台6的 方向运动到极限位置。
A2、手指电机30正转驱动上手指观向上移动，机械手部件张开。
A3、第三轴电机16和第二轴电机14同时开启，驱动机械手部件走至Y_Z平面 内指定取物点停止。
Α4、第一轴电机9正转，驱动机械手部件沿第一轴导轨10进入工作平台。
Α5、手指电机30反转驱动上手指观向下移动，机械手部件夹紧目标物体。
Α6、第一轴电机9反转，驱动机械手部件沿第一轴导轨10向远离工作平台6的 方向运动，将目标物体从工作平台6的物品放置位17取出。
使用本发明电动抓取机械手进行放物的过程具体如下
Bi、第三轴电机16和第二轴电机14同时开启，驱动机械手部件走至Υ_Ζ平面 内指定的放置点停止。
Β2、第一轴电机9正转，驱动机械手部件沿第一轴导轨10进入工作平台6，当 目标物体放置正确位置后停止向前运动。
Β3、手指电机30正转驱动上手指观向上移动，机械手部件张开。
Β4、第一轴电机9反转，驱动机械手部件沿第一轴导轨10向远离工作平台的方 向运动，最后完成放物。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式
，但是本领域的技术人员应当理解，这 些仅是举例说明，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多 种变更或修改。因此，本发明的保护范围由所附权利要求书限定。
权利要求
1.一种电动抓取机械手，其特征在于，其包括第一轴方向移动机构、第二轴方向移 动机构、第三轴方向移动机构和一个机械手部件，机械手部件包括手指电机、上手指、 下手指、丝杠和螺母，手指电机和丝杠固定连接在下手指上，上手指与螺母连接，第一 轴方向移动机构包括第一轴电机、第一轴导轨、第一轴同步带和第一轴同步带压块，第 一轴电机通过第一轴同步带和第一轴同步带压块驱动机械手部件沿第一轴导轨往复运 动，第二轴方向移动机构包括第二轴电机、第二轴导轨、第二轴同步带和第二轴同步带 压块，第二轴电机通过第二轴同步带和第二轴同步带压块驱动机械手部件沿第二轴导轨 往复运动，第三轴方向移动机构包括第三轴电机、第三轴导轨、第三轴同步带和第三轴 同步带压块，第三轴电机通过第三轴同步带和第三轴同步带压块驱动机械手部件沿第三 轴导轨往复运动。
2.如权利要求1所述的电动抓取机械手，其特征在于，所述第一轴同步带压块与下手 指固定连接，通过第一轴同步带压块压紧第一轴同步带，机械手部件通过一个连接臂与 第一轴导轨上的一个滑块连接。
3.如权利要求1所述的电动抓取机械手，其特征在于，所述第一轴导轨通过一个第二 轴移动安装板与第二轴导轨相连接，第二轴移动安装板与第二轴同步带压块固定连接， 通过第二轴同步带压块压紧第二轴同步带。
4.如权利要求1所述的电动抓取机械手，其特征在于，所述第三轴导轨固定在一个工 作平台上，第二轴导轨通过一个第三轴移动安装板与第三轴导轨连接，通过第三轴同步 带压块压紧第三轴同步带。
全文摘要
本发明公开了一种电动抓取机械手，其包括第一轴方向移动机构、第二轴方向移动机构、第三轴方向移动机构和一个机械手部件，机械手部件包括手指电机、上手指、下手指、丝杠和螺母，手指电机和丝杠固定连接在下手指上，上手指与螺母连接，每个轴方向移动机构都包括一个电机、一个导轨、一个同步带和一个同步带压块，每一个电机通过对应的同步带和同步带压块驱动机械手部件沿对应的一个导轨往复运动。本发明电动抓取机械手的结构简单紧凑，污染小，控制精度较高，该机械手可以将放置在行程范围内任意位置的目标物品取出，并放置在指定位置上，适用于抓取药品、书本、录像带等盒状物品，稳定性和可靠性高，制造简单。
文档编号B25J9/12GK102019616SQ20091019597
公开日2011年4月20日 申请日期2009年9月18日 优先权日2009年9月18日
发明者周晶晶, 蔡锦达, 陈玉军, 黄纪华 申请人:上海阿法迪智能标签系统技术有限公司