本实用新型涉及一种机械手控制系统，尤其涉及一种板簧搬运机械手控制系统。
背景技术：
改革开放以来，国民经济快速增长，科技创新、自主创新己成为国内工业发展的主流，我国工业正逐步向集约型、节能减排、低碳的方向发展。由于机械手为物料上下线和生产物品组装提供极理想的助力搬运和组装工具，可完成重物抓取、搬运、翻转、对接、微调角度等三维空间移载动作，因而广泛用于工业生产中。机械手可部分替代人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，在作业员的轻松操作下，可完成自动机器人的许多复杂工作，而生产及使用成本却大为降低，同时使用范围也广泛，灵活性和机动性更大。在汽车装配业中，板簧的重量很大，国内用于汽车板簧搬运的一般是人工搬运或是横梁式的平面机械手，人工劳动强度大，工作效率底下。由于机械手控制系统的限制，机械手在一定程度上又显得不够灵活，作业精确度与作业效率较低。
现有技术存在缺陷，需要改进。
技术实现要素：
为了解决现有技术中存在的缺陷，本实用新型提供了一种板簧搬运机械手系统，包括控制系统、驱动系统、机械结构系统、机械手-环境交互系统、传感器检测系统和人机交换系统；所述人机交换系统、控制系统、驱动系统、机械结构系统、机械手-环境交互系统依次连接；所述人机交换系统、机械结构系统和机械手-环境交互系统均与传感器检测系统连接。
优选地，所述传感器检测系统包括内部传感器和外部传感器。
优选地，所述内部传感器包括电位计和回转式编码器；所述外部传感器包括物体识别传感器、物体探测传感器、接近传感器和距离传感器。
优选地，所述机械结构系统包括机身、手臂和末端操作器。
优选地，所述机身、手臂和末端操作器均设置多个自由度。
优选地，所述驱动系统包括动力源驱动器和传动机构。
优选地，所述动力源驱动器设置为伺服电机，所述伺服电机输出轴与传动机构连接，伺服电机驱动传动机构。
优选地，所述传动机构与机械结构系统连接在一样，驱动机械结构系统完成动作。
优选地，所述人机交换系统包括计算机终端、指令控制台和信息显示板。
优选地，，所述机械手-环境交互系统包括预压机连接端口、抛丸机连接端口和涂装机连接端口。
相对于现有技术的有益效果，该板簧搬运机械手控制系统按照人体工程学设计，随着人机交换系统的控制可以上下前后左右三维空间自动运行，减轻工人劳动负荷，操作方便灵活，提高工作效率；由传感器检测系统来保证工件对接时随机移动精确定位，避免了工件装配时由于碰撞所产生的损伤；轻松完成板簧的搬运、翻转、装配等工序，同时机械手-环境交互系统中包括多个连接端口，更好地与其他板簧生产机械配合，实现更好的兼容；本实用新型提供的板簧搬运机械手控制系统装配简单、运作省力、操作方便、高效安全，作业精确度高，具有良好的市场应用价值。
附图说明
下面结合附图对本实用新型做进一步的解释说明；
图1为机械手控制系统连接示意图。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。
下面结合附图对本实用新型一种板簧搬运机械手控制系统作详细说明。
如图1所示，一种板簧搬运机械手系统，包括控制系统、驱动系统、机械结构系统、机械手-环境交互系统、传感器检测系统和人机交换系统；所述人机交换系统、控制系统、驱动系统、机械结构系统、机械手-环境交互系统依次连接；所述人机交换系统、机械结构系统和机械手-环境交互系统均与传感器检测系统连接；所述传感器检测系统包括内部传感器和外部传感器，所述内部传感器包括电位计和回转式编码器；所述外部传感器包括物体识别传感器、物体探测传感器、接近传感器和距离传感器；所述机械结构系统包括机身、手臂和末端操作器；所述机身、手臂和末端操作器均设置多个自由度；所述驱动系统包括动力源驱动器和传动机构；所述动力源驱动器设置为伺服电机，所述伺服电机输出轴与传动机构连接，伺服电机驱动传动机构；所述传动机构与机械结构系统连接在一样，驱动机械结构系统完成动作；所述人机交换系统包括计算机终端、指令控制台和信息显示板；所述机械手-环境交互系统包括预压机连接端口、抛丸机连接端口和涂装机连接端口。
在控制板簧搬运机械手时，操作者从计算机终端或指令控制台输入控制指令，控制指令传送到由STC12C5A60S2系列单片机为核心的控制系统，控制系统接收控制指令并分析出驱动系统中各伺服电机的工作流程及动作时序，伺服电机开始工作，带动传动机构动作，传动机构与机械结构系统连接，实现机械结构系统的工作；同时传感器检测系统中的内部传感器和外部传感器同时工作；内部传感器检测手臂的仰俯角及机身的旋转角度；外部传感器用于识别物体、探测物体远近、近距离探测物体。
机械手-环境交互系统中的预压机连接端口、抛丸机连接端口和涂装机连接端口分别与预压机、抛丸机和涂装机连接，实现板簧搬动机械手控制系统与板簧生产机械的通信；传感器检测系统接收机械手-环境交互系统中的通信信息，并与内部传感器和外部传感器接收到的信息一起传送给人机交换系统，并显示在信息显示上，人机交换系统对接收到的信息进行分析与处理，同时修正操作者下载的控制指令，实现对板簧搬运机械手的精确控制。
机械结构系统包括机身、手臂和末端操作器，所述机身上设置升降台，升降台上固定距离传感器，用于检测升降台的升降高度；所述升降台上设置转台，转台上固定第一回转式编码器，用于检测转台转运的角度；所述手臂固定于转台上，手臂与转台设置第一关节，第一关节用于实现大臂的抬起与落下，第一关节处固定第一电位计，用于检测大臂的抬起角度；手臂中间设置第二关节，第二关节用于实现前小臂的抬起与落下，同时也固定第二电位计，检测小臂与大臂的角度；小臂末端设置第三关节，所述第三关节设置为旋转机械，旋转机构上固定第二回转式编码器，检测旋转机构转运的角度，末端操作器固定在旋转机械上，末端操作器上设置物体识别传感器、物体探测传感器和接近传感器，实现对板板簧的精确定位与夹持。
需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本实用新型说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。