一种机械手及机器人的制作方法

本实用新型涉及机械设备领域，具体而言，涉及一种机械手及机器人。

背景技术：

工业机器人作为一种智能化作业机械，是从制造大国迈向制造强国的重点研究领域。机器人机械手作为工业机器人作业过程中的主要的执行环节，是工业机器人的一个重要分支，随着作业环境及作业任务的不同，机械手设计也不尽相同。机械手虽然目前还不如人手那样灵活，但它具有能不断重复工作和劳动，不知疲劳，不怕危险，抓举重物的力量比人手力大的特点，因此，机械手已受到许多部门的重视，并越来越广泛地得到了应用。机械手在工作过程中，调节卡爪的张合状态夹取物体，夹取物体大小有限，影响了机械手的使用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种机械手及机器人，其通过滑动部移动卡爪，从而调节夹取空间，提高机械手的实用性。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种机械手，包括：

安装座；

卡爪，两个以上；

滑动部，对应所述卡爪设置有两个以上，且分别与所述安装座滑动连接，每一个所述滑动部连接有一个所述卡爪，以调节所述两个以上卡爪形成夹取空间的大小；

动力装置，分别连接每个所述卡爪，并可带动每个所述卡爪转动抓取或放下物体。

优选的，上述动力装置对应所述卡爪的数量包括有两个以上的驱动件；

每个所述滑动连接有一个所述驱动件，每个所述驱动件与其对应的卡爪连接并带动所述卡爪转动。

优选的，上述卡爪与所述动力装置之间设置有连接杆，所述连接杆分别与所述动力装置及卡爪铰接。

优选的，上述机械手还包括：

压力检测装置，用于检测所述卡爪的受力状态；

主控板，电性连接所述动力装置及压力检测装置，并基于所述压力检测装置检测的所述卡爪的受力状态控制所述动力装置，以保持每一个所述卡爪受力相同。

优选的，上述压力检测装置相对于所述卡爪的朝向设置于所述安装座的侧面。

优选的，上述安装座设置有用于与所述滑动部滑动连接的滑槽。

优选的，上述安装座还设置有滑动驱动装置，每一个所述滑动部分别与所述滑动驱动装置连接；

所述滑动驱动装置可带动每一个所述滑动部在所述安装座上独立滑动。

优选的，上述安装座在每个所述滑动部的滑动方向两端设置有限位件。

优选的，上述滑动部包括相互连接的滑块及支撑架；

所述滑块与所述安装座滑动连接，所述支撑架用于与所述卡爪转动连接。

优选的，上述动力装置采用液压为动力。

优选的，上述安装座对应所述动力装置设有液压阀。

优选的，上述滑动部设置有两个，两个所述滑动部之间可相向和背向滑动。

优选的，上述滑动部设置有多个，所述多个滑动部的滑动轨迹呈放射状；

或，所述多个滑动部排列设置为两组，两组之间的滑动部可相向和背向滑动。

一种机器人，包括上述机械手。

本实用新型实施例的有益效果是：

两个以上的卡爪抓取或放下物体，每个卡爪连接有一个滑动部，通过滑动部可移动卡爪，从而调节两个以上卡爪形成夹取空间的大小，可夹取物体的大小范围变大了，提高机械手的实用性，可根据物体大小调节卡爪的张合程度及滑动部的滑动状态，以调节夹取空间。

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，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的另一视角结构示意图。

图标：100－安装座；200－卡爪；300－滑动部；400－动力装置；500－压力检测装置；600－滑动驱动装置；700－连接杆；

110－滑槽；120－限位件；

210－横杆；220－竖杆；

310－滑块；320－支撑架；320’1－底部件；320’2－支撑件；

410－驱动件；420－液压阀；

610－液压缸a；620－液压缸b。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：

请参照图1－2，本实施例提供一种机械手，包括安装座100、卡爪200、滑动部300和动力装置400，卡爪200设置有两个以上，滑动部300与卡爪200一一对应设置，每一个滑动部300可转动安装有一个卡爪200，动力装置400分别连接每一个滑动部300上的卡爪200，动力装置400带动卡爪200转动，所有卡爪200同时转动实现张开和合拢，以夹取或放下物体。

结合图1，机械手包括两个卡爪200和两个滑动部300，每个滑动部300可转动连接有一个卡爪200，卡爪200的朝向垂直安装座100，动力装置400可带动两个卡爪200相向转动合拢和背向转动张开；两个滑动部300分别与安装座100滑动连接，两个滑动部300之间可相向滑动和背向滑动，滑动部300滑动可调节两个卡爪200之间的间距，从而改变机械手夹取空间的大小，机械手夹取物体的大小范围变大了，提高机械手的实用性。

本实施例中，动力装置400可以为驱动电机或液压缸，动力装置400可通过齿轮传动机构或连杆机构带动卡爪200转动，同时滑动部300可通过外力驱动进行滑动。

当卡爪200设置多个时，对应的滑动部300也设置有多个，多个滑动部300的滑动轨迹可呈放射状，多个滑动部300通过滑动聚合和滑动散开调节夹取空间的大小；或者，多个滑动部300排列分成两组，两组之间的滑动部300可相向滑动或背向滑动，两组之间的滑动部300背向滑动时，增大了两组卡爪200之间的距离，

实施例2

结合图1所示，本实施例提供一种机械手，包括安装座100、卡爪200、滑动部300和动力装置400，安装座100开设有滑槽110，安装座100在滑槽110的两端设置有限位件120，滑槽110内设置有滑动驱动装置600，滑动驱动装置600包括两个驱动器，两个驱动器相对于滑槽110水平设置，并定义为液压缸a610和液压缸b620。卡爪200设置有两个，滑动部300对应卡爪200设置有两个，分别为第一滑动部300和第二滑动部300，滑动部300包括滑块310和支撑架320，支撑架320包括底部件320’1和支撑件320’2，本实施例中底部件320’1和支撑件320’2均为板状结构，且支撑件320’2垂直底部件320’1设置。动力装置400对应卡爪200数量设置有两个驱动件410，两个驱动件410分别与第一滑动部300和第二滑动部300固定连接。安装座100安装有压力检测装置500和主控板，压力检测装置500对应卡爪200的数量设置有两个压力传感器。

液压缸a610和液压缸b620朝向相反且并列固定于滑槽110内，液压缸a610和液压缸b620的动力方向与滑槽110的滑动方向相同，液压缸a610连接第一滑动部300的滑块310，液压缸b620连接第二滑动部300的滑块310，通过液压缸a610和液压缸b620可实现第一滑动部300和第二滑动部300相向滑动和背向滑动，以调节两个卡爪200形成夹取空间的大小。

第一滑动部300与第二滑动部300结构相同并相对设置，本实施例仅从结构进行说明。底部件320’1通过六角螺母可拆卸连接滑块310，支撑件320’2与底部件320’1一体连接或可拆卸连接，底部件320’1和支撑件320’2均为板状结构，支撑件320’2的长度方向垂直底部件320’1。卡爪200可转动设置于支撑件320’2与底部件320’1垂直的一面上。卡爪由横杆210和竖杆220一体连接形成，卡爪近似为“丁”字形结构，横杆210的一端与支撑件320’2可转动连接，横杆210的另一端铰接连接杆700的一端，连接杆700的另一端连接驱动件410，本实施例中驱动件410采用液压驱动，液压驱动稳定性好，物体不易脱落。

驱动件410带动连接杆700移动，连接杆700推动横杆210围绕其与支撑件320’2的转动连接点转动，竖杆220的一端位于横杆210的中间部位，竖杆220的另一端作为卡爪200的抓取端。横杆210转动时带动竖杆220转动。

将安装座100开设有凹槽的一面定义为正面，安装座100的内部设置有两个独立的液压管路，每个液压管路连接一个驱动件410。安装座100对应两个驱动件410设置有两个液压阀420，控制器、两个压力传感器及两个液压阀420均设置在安装座100的侧面，侧面为安装座100的非工作面，拆卸方便，可防止工作过程中碰撞和剐蹭压力传感器、控制器及液压阀420。压力传感器检测液压缸内的压强，从而得知两个卡爪200的受力状态，并反馈至控制器，控制器根据每个卡爪200受力状态的电信号，控制液压阀420，改变流量，从而控制驱动件410的动力，以使两个卡爪200受力相等。两个卡爪200受力不相等时，控制器将以受力较小的一个卡爪200作为调节基准。同时，也可通过控制器设定卡爪200的夹紧力上限，放置夹取过程中损坏物体。

本方案中，卡爪200可转动设置，通过液压驱动的方式带动卡爪200转动，多个卡爪200转动合拢或张开，实现抓取或放下物体。每个卡爪200均为独立设置，每个卡爪200分别连接有与安装座100滑动连接的滑动部300，控制滑动部300滑动，滑动部300带动卡爪200移动，可进一步调节两个卡爪200形成夹取空间的大小。对应每一个卡爪200设置压力传感器，将每一个卡爪200的受力状态以电信号的形式发送至控制，控制器以受力最大的电信号为基准，调节其它驱动件410对应的液压阀420，已调整对应的卡爪200的加持力。滑动部300、驱动件410、驱动器、液压管路、液压阀420及压力传感器的设置数量分别与卡爪200设置的数量相对应，卡爪200可以设置有两个也可以设置有多个。滑动部300包括滑块310和支撑架320，支撑架320包括底部件320’1和支撑件320’2，滑块310、底部件320’1和支撑件320’2也可以为一体连接结构。

本实施例还提供一种机器人，机器人安装有上述机械手。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。