一种新能源智能机器人夹持机构的制作方法

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种新能源智能机器人夹持机构。

背景技术：

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的工作。

机械臂的夹持作为机器人夹持工作的关键部件，在一些需要精确控制多个夹持爪交替的使用条件下，目前的机器人夹持机构难以满足这一标准。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述的问题，而提出的一种新能源智能机器人夹持机构。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种新能源智能机器人夹持机构，包括机体，所述机体内开设有机腔，所述机腔内安装有减速电机，所述机体的上端周向焊接有一圈支撑柱，所述支撑柱的上端固定连接有水平设置的固定盘，所述减速电机的输出轴贯穿机腔的内壁并固定连接有输出轴，所述输出轴通过轴承座转动连接在机体上，所述输出轴远离减速电机的一端贯穿固定盘的中部并通过平键固定连接有不完全齿轮，固定盘以不完全齿轮为圆心周向设置有至少一个从动齿轮，所述从动齿轮的中部通过转轴转动连接在固定盘的上端，所述从动齿轮的轴心转动固定连接有旋转臂，所述固定盘上周向设置有与旋转臂配合使用的固定臂，所述固定臂上安装有夹持机构，所述旋转臂上连接有传动机构，所述传动机构的输出端与夹持机构的输入端连接；

所述固定臂的上端固定连接有水平设置的顶板，所述顶板的上端安装有太阳能光伏板和与之配合使用的太阳能调节机构，所述太阳能光伏板上安装有用于追踪太阳光线的光线传感器，所述顶板的底端固定连接有蓄电元件；所述蓄电元件包括蓄电池组、电压转换器和切换开关，所述切换开关与蓄电池组和太阳能光伏板电性连接。

优选地，所述从动齿轮的数量为四个，且四个从动齿轮周向设置在固定盘上。

优选地，所述不完全齿轮只能同时与一个从动齿轮啮合。

优选地，所述固定臂通过花盘和螺栓安装在固定盘上。

优选地，所述传动机构包括第一连杆、第二连杆、第三连杆和夹块；

所述第一连杆的一端通过销轴转动连接在旋转臂上，所述第一连杆的另一端通过销轴共同与第二连杆和第三连杆转动连接，所述夹块的数量为两个，且两个夹块分别与第二连杆和第三连杆固定连接，两个夹块相互远离的一端均焊接有拉伸弹簧，所述拉伸弹簧远离夹块的一端均焊接在固定臂上。

优选地，所述第二连杆的长度小于第三连杆的长度。

优选地，所述固定臂上开设有开槽，所述第二连杆与夹块的连接部分以及第三连杆与夹块的连接部分均通过固定销滑动连接在开槽内。

优选地，所述夹持机构包括三脚架、复位弹簧和抵块；所述三脚架通过螺栓固定连接在夹块上，所述复位弹簧焊接在夹块上且位于两个三脚架之间，所述复位弹簧远离夹块的一端焊接有抵块，且抵块滑动连接在三脚架上。

优选地，所述抵块远离复位弹簧的一端开设有抵槽。

优选地，两个所述三脚架相互靠近的一端均开设有采用矩形结构的滑槽，所述滑槽内滑动连接有滑块，所述滑块与抵块的侧壁固定连接。

与现有技术相比，本发明具备以下优点：

采用了多工位交替式加持机构的设计，输出轴带动与之固定连接的不完全齿轮转动，不完全齿轮转动时交替带动周向设置的多个从动齿轮运动，每个从动齿轮运动时均进一步带动旋转臂转动一定角度，旋转臂转动时通过传动机构拉动两个夹块相互靠近运动或远离，从而实现对物料的夹取，由于不完全齿轮转动的速度恒定，交替设计的工位可以极大的增加多工位之间的配合程度，有利于节奏化、精准化作业。

本发明通过太阳能光伏板将太阳能转化为电能，并进一步将电能转换为蓄电池组的化学能，从而通过太阳能对机器人进行供电，当蓄电池组的电量不足时，通过切换开关切换至市电供电，达到了节能环保的目的。

附图说明

图1为本发明提出的一种新能源智能机器人夹持机构的结构示意图；

图2为本发明图1中不完全齿轮与从动齿轮啮合示意图；

图3为本发明提出的一种新能源智能机器人夹持机构的侧视图；

图4为本发明图1中传动机构示意图；

图5为本发明图1中夹持机构示意图。

图中：1固定盘、2不完全齿轮、3从动齿轮、4旋转臂、5传动机构、51第一连杆、52第二连杆、53第三连杆、54夹块、55拉伸弹簧、6夹持机构、61三脚架、62复位弹簧、63抵块、64抵槽、65滑槽、66滑块、7固定臂、71开槽、72花盘、73开槽、8机体、9支撑柱、10输出轴、11轴承座、12机腔、13减速电机、14太阳能光伏板、15光线传感器、16太阳能调节机构、17蓄电元件、18顶板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1至5，一种新能源智能机器人夹持机构，包括机体8，所述机体8内开设有机腔12，所述机腔12内安装有减速电机13，所述机体8的上端周向焊接有一圈支撑柱9，所述支撑柱9的上端固定连接有水平设置的固定盘1，所述减速电机13的输出轴贯穿机腔12的内壁并固定连接有输出轴10，所述输出轴10通过轴承座11转动连接在机体8上，所述输出轴10远离减速电机13的一端贯穿固定盘1的中部并通过平键固定连接有不完全齿轮2，固定盘以不完全齿轮2为圆心周向设置有至少一个从动齿轮3，所述从动齿轮3的中部通过转轴转动连接在固定盘1的上端，所述从动齿轮3的轴心转动固定连接有旋转臂4，所述固定盘1上周向设置有与旋转臂4配合使用的固定臂7，所述固定臂7通过花盘72和螺栓安装在固定盘1上，所述固定臂7上安装有夹持机构6。

所述夹持机构包括三脚架61、复位弹簧62和抵块63；所述三脚架61通过螺栓固定连接在夹块54上，所述复位弹簧62焊接在夹块54上且位于两个三脚架61之间，所述复位弹簧62远离夹块54的一端焊接有抵块63，且抵块63滑动连接在三脚架61上。夹持机构6的作用在于，通过两个抵块63对二者之间的物品进行夹持，复位弹簧62的作用在于补偿，防止卡死，造成机械磨损。

所述抵块63远离复位弹簧62的一端开设有抵槽64，抵槽64可采用半圆形，也可采用矩形等，可根据待夹持物的外形进行改变。

两个所述三脚架61相互靠近的一端均开设有采用矩形结构的滑槽65，所述滑槽65内滑动连接有滑块66，所述滑块66与抵块63的侧壁固定连接滑块66和滑槽65的设置起到限位的作用，从而使抵块63只能实现直线运动。

所述旋转臂4上连接有传动机构5，所述传动机构5的输出端与夹持机构6的输入端连接。

所述传动机构5包括第一连杆51、第二连杆52、第三连杆53和夹块54；具体连接方式如下：所述第一连杆51的一端通过销轴转动连接在旋转臂4上，所述第一连杆51的另一端通过销轴共同与第二连杆52和第三连杆53转动连接，所述夹块54的数量为两个，且两个夹块54分别与第二连杆52和第三连杆53固定连接,两个夹块54相互远离的一端均焊接有拉伸弹簧55，所述拉伸弹簧55远离夹块54的一端均焊接在固定臂7上。传动机构5的作用在于，通过第一连杆51拉动第二连杆52和第二连杆53同步运动，第二连杆52和第三连杆53进一步带动两个夹块54相互靠近运动。

进一步优选，所述第二连杆52的长度小于第三连杆53的长度，由于旋转臂4为旋转运动，因而第二连杆52运动时需要的长度补偿较小。

所述固定臂7上开设有开槽71，所述第二连杆52与夹块54的连接部分以及第三连杆53与夹块54的连接部分均通过固定销滑动连接在开槽71内。开槽71的设置起到限位的作用，从而使第二连杆52和第三连杆53只能实现直线运动。第二连杆52和第三连杆53相互靠近运动时，即可带动两个抵块63对二者之间的物料进行夹持，拉伸弹簧55的设置起到带动夹块54复位的作用。

所述固定臂7的上端固定连接有水平设置的顶板18，所述顶板18的上端安装有太阳能光伏板14和与之配合使用的太阳能调节机构16，所述太阳能光伏板14上安装有用于追踪太阳光线的光线传感器15，所述顶板18的底端固定连接有蓄电元件17；所述蓄电元件17包括蓄电池组、电压转换器和切换开关，所述切换开关与蓄电池组和太阳能光伏板14电性连接。

进一步优选，所述从动齿轮3的数量为四个，且四个从动齿轮3周向设置在固定盘1上。

进一步优选，所述不完全齿轮2只能同时与一个从动齿轮3啮合，从而实现多个旋转臂4交替作业。

本发明通过太阳能光伏板14将太阳能转化为电能，并进一步将电能转换为蓄电池组的化学能，当蓄电池组的电量不足时，通过切换开关切换至市电供电。

运行时开启减速电机13，减速电机13进而带动输出轴10转动，输出轴10带动与之固定连接的不完全齿轮2转动，不完全齿轮2转动时交替带动周向设置的多个从动齿轮3运动，每个从动齿轮3运动时均进一步带动旋转臂4转动一定角度，旋转臂4转动时通过传动机构5拉动两个夹块54相互靠近运动或远离，从而实现对物料的夹取。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“滑动”、“转动”、“固定”、“设有”等术语应做广义理解，例如，可以是焊接连接，也可以是螺栓连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。