一种机器人保护装置的制作方法

本实用新型涉及机器人技术领域，具体为一种机器人保护装置。

背景技术：

目前，公知的工业机器人主要是金属或塑料等高刚性结构件组成，并且工艺机器人移动速度快，因此对于给机器人操作、调试和维护的人员而言存在着造成碰撞的安全隐患，尤其是机器人正广泛与人在同一空间内协作生产，出现人机安全的风险就大大增加。为此鉴于以上缺点，研究一种安全系数高的工业机器人很有必要。

为此，相关技术领域的技术人员对此进行了改进，例如中国专利申请号为CN201520501390.0提出的“一种工业机器人安全防护装置，包括机器人控制器、机器人手臂、覆盖在机器人手臂表面且内部充有介质的安全气囊。当机器人与人发生碰撞时，安全囊会先与人体发生接触，接触所产生的压力迫使安全气囊发生压缩变形，安全气囊中的介质出现压力增大出现流动，感应装置检测到流体介质的压力变化或流动的流体介质开关，使得感应装置或开关发出信号，接着利用机器人控制器一旦接收到这个信号后立即停止机器人的运动或降低运行速度或后退一定距离，从而实现机器人对人的安全保护。”，虽然本实用新型能够满足当出现机器人与人碰撞时，能将机器人对人的伤害程度降低，同时能避免伤害的进一步扩展的特点，但该申请文件中的技术方案仍然存在不足，如该装置采用通过感应装置检测安全囊中流体介质压力变化的方式来触发机器人碰撞紧急停机，当物体运动过快，外界产生的风阻或者液体阻力造成本体因变形等因素而发生内部压力的改变时，机器人根据压力感应单元输出的反馈信号发生误判停止工作。

基于此，本实用新型设计了一种机器人保护装置，以解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种机器人保护装置，以解决上述装置使用时，当物体运动过快，外界产生的风阻或者液体阻力造成本体因变形等因素而发生内部压力的改变时，机器人根据压力感应单元输出的反馈信号发生误判停止工作的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种机器人保护装置，包括外置触发圆筒和内置安装圆筒，所述内置安装圆筒置于所述外置触发圆筒的内腔，并与其同轴设置，所述外置触发圆筒和内置安装圆筒均分别由两组半圆弧形板拼合而成，外置触发圆筒和内置安装圆筒的外侧壁沿其贴合面缝隙两侧各设有安装耳，所述安装耳上设置有用于紧固外置触发圆筒和内置安装圆筒的螺栓；

所述外置触发圆筒和内置安装圆筒之间沿径向连接设置有急停触发装置，所述急停触发装置分布于外置触发圆筒和内置安装圆筒的两端，每一端至少设置四组，并沿圆周均匀分布；

所述急停触发装置包括固接于内置安装圆筒外壁的固定套筒，所述固定套筒的内腔滑动插置有伸缩杆，所述伸缩杆的外侧端与外置触发圆筒的内侧壁相固接，所述伸缩杆的内侧端在固定套筒的内腔可自由轴向滑动，所述伸缩杆的内侧端与固定套筒的端口沿内侧之间抵接设置有阻伸压簧，所述外置触发圆筒的内侧壁与固定套筒的端口沿外侧之间抵接设置有阻缩弹簧，所述固定套筒的左右两侧壁呈上下间隔交错状各插置有导体弹片，两组所述导体弹片的外侧端均电性连接开关导线。

优选的，所述外置触发圆筒的圆周外壁呈均匀阵列状开设有气流通孔，可在机械手臂高速运动状态下供气流通过，以减小风阻导致装置误判的几率。

优选的，两组所述导体弹片相向一侧均设置有纯铜触点，具有高导电性的优点，确保触发灵敏性。

优选的，所述固定套筒和伸缩杆均由绝缘材料制成，防止漏电短路。

优选的，所述外置触发圆筒和内置安装圆筒均由ABS材料制成，减轻重量，减小运动惯性。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构合理，本实用新型通过在外置触发圆筒和内置安装圆筒之间设置急停触发装置，当机械手臂与外界发生干涉碰撞时，各急停触发装置相应发生伸缩变化，靠近碰撞点一侧的急停触发装置中的伸缩杆收缩触发导体弹片导通急停电路，实现紧急停机，相较于对比文件，本装置采用机械触发开关替代电子感应装置，并设置有相应气流通孔，机械触发开关受外界风阻等因素影响较小，可提高装置稳定性，并简化了装置结构，降低开发制造和维修成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型结构侧视图；

图3为图2中A部结构内部示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

100-外置触发圆筒，200-内置安装圆筒，300-安装耳，400-螺栓，500-急停触发装置，510-固定套筒，520-伸缩杆，530-阻伸压簧，540-阻缩弹簧，550-导体弹片，560-开关导线，570-纯铜触点，600-气流通孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种机器人保护装置，包括外置触发圆筒100和内置安装圆筒200，外置触发圆筒100和内置安装圆筒200均由ABS材料制成，减轻重量，减小运动惯性，外置触发圆筒100的圆周外壁呈均匀阵列状开设有气流通孔600，可在机械手臂高速运动状态下供气流通过，以减小风阻导致装置误判的几率，内置安装圆筒200置于外置触发圆筒100的内腔，并与其同轴设置，外置触发圆筒100和内置安装圆筒200均分别由两组半圆弧形板拼合而成，外置触发圆筒100和内置安装圆筒200的外侧壁沿其贴合面缝隙两侧各设有安装耳300，安装耳300上设置有用于紧固外置触发圆筒100和内置安装圆筒200的螺栓400；外置触发圆筒100和内置安装圆筒200之间沿径向连接设置有急停触发装置500，急停触发装置500分布于外置触发圆筒100和内置安装圆筒200的两端，每一端至少设置四组，并沿圆周均匀分布；急停触发装置500包括固接于内置安装圆筒200外壁的固定套筒510，固定套筒510的内腔滑动插置有伸缩杆520，固定套筒510和伸缩杆520均由绝缘材料制成，防止漏电短路，伸缩杆520的外侧端与外置触发圆筒100的内侧壁相固接，伸缩杆520的内侧端在固定套筒510的内腔可自由轴向滑动，伸缩杆520的内侧端与固定套筒510的端口沿内侧之间抵接设置有阻伸压簧530，外置触发圆筒100的内侧壁与固定套筒510的端口沿外侧之间抵接设置有阻缩弹簧540，固定套筒510的左右两侧壁呈上下间隔交错状各插置有导体弹片550，两组导体弹片550的外侧端均电性连接开关导线560，两组导体弹片550相向一侧均设置有纯铜触点570，具有高导电性的优点，确保触发灵敏性。

本实施例的一个具体应用为：本装置为一种机器人保护装置，使用时，先通过外置触发圆筒100和内置安装圆筒200侧面的安装耳300和螺栓400相互配合，将装置安装于圆形机械手臂的外侧，内置安装圆筒200的内径大小与圆形机械手臂大小相适应，两组开关导线560分别与机械手控制装置中的急停电路电性连接，使两组开关导线560构成一功能类同急停按钮的常开开关，实际应用中，当机械手臂与外界发生干涉碰撞时，由于固定套筒510和伸缩杆520可相对轴向滑动，且在径向同时具有一定空隙，空隙间距不小于两纯铜触点570之间的间距，使得当墙固定套筒510与伸缩杆520径向滑动时，不受其他固定套筒510与伸缩杆520装配关系影响，各急停触发装置500中的固定套筒510和伸缩杆520相应发生伸缩变化，靠近碰撞点一侧的急停触发装置500中的伸缩杆520相对固定套筒510收缩，进而使得伸缩杆520的底部下压触发两组导体弹片550导通急停电路，实现紧急停机，相较于对比文件，本装置采用机械触发开关替代电子感应装置，并设置有相应气流通孔600，在机械手臂高速运动状态下供气流通过，可以减小风阻，进而降低由于风阻导致装置误判的几率，外置触发圆筒100和内置安装圆筒200均由ABS材料制成，减轻重量，减小运动惯性，降低由于运动惯性导致装置误判的几率，机械触发开关受外界风阻等因素影响较小，可提高装置稳定性，并简化了装置结构，降低开发制造和维修成本。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。