一种颗粒材料收集用机器人手臂的制作方法

技术领域：

本发明属于智能自动化机器人设备技术领域，尤其是涉及一种颗粒材料收集用机器人手臂。

背景技术：
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机器人(robot)是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作。颗粒状材料的体积一般较小，其直径一般不大于5mm，人工收集较为繁琐，目前的也有通过手持式设备利用真空吸力的原理进行收集的方式，但是这种收集方式不能满足持续收集性，即收集一定数量后需要卸载然后再进行下一批次收集，而且对于空间狭小的区域很难进行收集，进而影响实际的工作效率。

技术实现要素：
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本发明所要解决的技术问题是：提供一种利用负压泵对颗粒材料进行收集的机器人手臂。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种颗粒材料收集用机器人手臂，包括基座、旋转台、摆臂、上锁母、下锁母、中轴、收集装置和控制模块，所述旋转台转动安装在基座上，所述中轴固定安装在旋转台上，所述摆臂通过上锁母和下锁母锁紧固定安装在中轴上，所述收集装置包括吸嘴、第一吸管、第二吸管、集料管、负压泵接头、压力传感器、圆盘基座、挡板、扭簧和限位柱，所述吸嘴固定设置在摆臂前端，所述第二吸管置于吸嘴内部，所述第一吸管和集料管分别密封连接至第二吸管，所述第一吸管、第二吸管、集料管三组成三叉管结构，并且所述圆盘基座固定设置在三叉管内部的三岔口处，所述挡板转动安装在圆盘基座上，两个限位柱均固定安装在圆盘基座上，且两个限位柱分别位于挡板上、下两侧，所述扭簧的两个扭臂分别作用在挡板、以及位于挡板下部的限位柱上，所述第一吸管通过负压泵接头连接至负压泵，所述压力传感器置于第一吸管内，所述负压泵和压力传感器均通过电路连接至控制模块。

作为优选，所述集料管设置为螺旋状结构。

作为优选，所述挡板外端面上固定设置有胶片。

作为优选，所述摆臂后端设置有用于调节摆臂旋转角度的把手。

与现有技术相比，本发明的有益之处是：本发明在负压收集管上设置分支管，即在第一吸管上分叉设置集料管，当一粒颗粒材料受到真空吸力进入到第二吸管时，此时第一吸管与第二吸管的内的气压降低，在大气压强的作用下，挡板克服扭簧的作用力将第一吸管封堵，此时颗粒材料在惯性的作用下进入到集料管，同时，负压泵根据压力传感器传递的数值停止工作，挡板在扭簧的作用下复位，为下一次收集工作做准备，此时负压泵根据压力传感器传递的数值启动工作进行下一次收集。

附图说明：

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的l处放大视图。

图3是图2的m处放大视图。

图4是图3的n处放大视图。

具体实施方式：

下面结合附图及具体实施方式对本发明进行详细描述：

如图1至图4所示的一种颗粒材料收集用机器人手臂，包括基座1、旋转台2、摆臂3、上锁母4、下锁母5、中轴18、收集装置和控制模块，所述旋转台2转动安装在基座1上，所述中轴18固定安装在旋转台2上，所述摆臂3通过上锁母4和下锁母5锁紧固定安装在中轴18上，通过上锁母4和下锁母5可调节摆臂3的安装高度，所述收集装置包括吸嘴7、第一吸管8、第二吸管9、集料管10、负压泵接头11、压力传感器12、圆盘基座13、挡板14、扭簧15和限位柱16，所述吸嘴7固定设置在摆臂3前端，所述第二吸管9置于吸嘴7内部，所述第一吸管8和集料管10分别密封连接至第二吸管9，所述第一吸管8、第二吸管9、集料管10三组成三叉管结构，并且所述圆盘基座13固定设置在三叉管内部的三岔口处，所述挡板14转动安装在圆盘基座13上，两个限位柱16均固定安装在圆盘基座13上，且两个限位柱16分别位于挡板14上、下两侧，所述扭簧15的两个扭臂分别作用在挡板14、以及位于挡板14下部的限位柱16上，挡板14在扭簧的单独作用处于水平状态，此时挡板14将集料管10封闭，所述第一吸管8通过负压泵接头11连接至负压泵，所述压力传感器12置于第一吸管8内，所述负压泵和压力传感器12均通过电路连接至控制模块。

在实际应用中，为了便于颗粒材料顺利经过集料管10进入到集料室，所述集料管10设置为螺旋状结构，这种设置结构可保证颗粒材料运动的顺畅性，同时可避免颗粒材料因动力不足而受到重力作用回落。

此外，为了保证挡板14的密封效果，所述挡板14外端面上固定设置有胶片17。

进一步为了便于操作人员对摆臂3的工作角度进行调节，所述摆臂3后端设置有用于调节摆臂3旋转角度的把手6。

需要强调的是：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：

技术总结
本发明公开了一种颗粒材料收集用机器人手臂，包括基座、旋转台、摆臂、上锁母、下锁母、中轴、收集装置和控制模块，所述收集装置包括吸嘴、第一吸管、第二吸管、集料管、负压泵接头、压力传感器、圆盘基座、挡板、扭簧和限位柱，所述吸嘴固定设置在摆臂前端，所述第二吸管置于吸嘴内部，所述第一吸管、第二吸管、集料管三组成三叉管结构。本发明在负压收集管上设置分支管，即在第一吸管上分叉设置集料管，当一粒颗粒材料受到真空吸力进入到第二吸管时，此时第一吸管与第二吸管的内的气压降低，在大气压强的作用下，挡板克服扭簧的作用力将第一吸管封堵，此时颗粒材料在惯性的作用下进入到集料管。

技术研发人员：胡玲
受保护的技术使用者：佛山捷蓝机器人有限公司
技术研发日：2017.08.29
技术公布日：2017.11.10