一种多关节高灵敏的工业抓取机器人的制作方法

1.本发明涉及工业机器人技术领域，具体为一种多关节高灵敏的工业抓取机器人。


背景技术：

2.工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，工业机器人可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能，其在工业生产和物流、化工等领域得到了广泛的应用，工业机器人在工作前需要对其安装抓取装置，以对产品进行抓取定位或转移；
3.现有技术中在对物体进行抓取时通常都是用机械爪开合进行抓取操作，但对球形物体抓取时，由于机械爪与球体接触面较小，若抓取力度较小，很容易出现球体掉落的问题，而当抓取力太大时，容易对球体造成损伤，使用非常不方便。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种多关节高灵敏的工业抓取机器人，具备使用非常方便、适应性广的优点，解决了对球形物体抓取时很不方便问题。
5.本发明提供如下技术方案：一种多关节高灵敏的工业抓取机器人，包括机器人主体，所述机器人主体前侧底端固定设有电动推杆，所述电动推杆底端固定设有连接盘，所述连接盘底部设有安装板，所述安装板底部设有多个拾取机构，所述安装板顶部设有调节机构；
6.所述拾取机构包括底座，所述底座设在安装板底部，所述底座顶端设有弹簧合页，所述弹簧合页顶端贯穿设有两个第一螺栓，所述底座和弹簧合页通过第一螺栓固定连接，所述弹簧合页顶部远离底座的一侧设有托板，所述托板顶端贯穿设有两个第二螺栓，所述弹簧合页和托板通过第二螺栓固定连接。
7.优选的，所述调节机构包括转杆，所述转杆通过轴承活动连接在安装板顶端，所述安装板外端固定设有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮外端设有多个第二锥齿轮，所述第一锥齿轮分别与多个第二锥齿轮相互啮合，所述第二锥齿轮外侧固定设有螺纹杆，所述螺纹杆外端套设有连接块，所述连接块和螺纹杆通过螺纹连接，所述连接块底端固定设有连接板，所述连接板和底座之间固定设有两个连接杆。
8.优选的，所述机器人主体顶端开设有多个滑槽，所述转杆设在多个滑槽之间，所述连接杆贯穿滑槽。
9.优选的，所述滑槽内部固定设有导向杆，所述导向杆贯穿连接杆，且所述连接杆和导向杆滑动连接。
10.优选的，所述连接杆外侧开设有通孔，所述通孔设在滑槽内部，且所述导向杆贯穿通孔。
11.优选的，所述连接盘底端固定设有电机，所述转杆顶端与电机输出轴底端固定连接。
12.优选的，所述连接盘外端固定设有多个固定支架，所述固定支架底端和安装板顶端固定连接，且多个所述固定支架以连接盘中轴线呈环形阵列分布，多个所述固定支架和多个螺纹杆交叉分布。
13.优选的，所述螺纹杆远离第二锥齿轮的一端通过轴承活动连接有固定块，所述固定块固定连接在安装板顶端，且所述固定块设在相邻两个滑槽之间。
14.优选的，所述弹簧合页顶端开设有两个第一螺丝过孔和两个第三螺丝过孔，所述第一螺丝过孔设在底座顶部，且所述第一螺栓贯穿第一螺丝过孔。
15.优选的，所述托板顶端开设有两个第二螺丝过孔，所述第二螺丝过孔设在第三螺丝过孔顶部，且所述第二螺栓贯穿第二螺丝过孔和第三螺丝过孔。
16.本发明具备以下有益效果：
17.1、该多关节高灵敏的工业抓取机器人，通过电动推杆推动安装板和拾取机构下移，可通过多个拾取机构自动将球体夹在中间，并且在拾取机构上移时还可携带球体一起转移，不需要如常见的机械爪一样开合对球体进行夹持抓取，既不会出现球体掉落的问题，也不会因抓取力太大而损伤球体，使用非常方便；
18.2、该多关节高灵敏的工业抓取机器人，通过调节机构可带动拾取机构移动，多个拾取机构相互远离时可将夹持在中间的球体释放掉，同时多个拾取机构相互远离或靠近还可适应不同尺寸的球体拾取，适应性广。
附图说明
19.图1为本发明整体立体结构示意图；
20.图2为本发明局部立体结构示意图；
21.图3为本发明安装板俯视结构示意图；
22.图4为本发明连接盘和固定支架立体结构示意图；
23.图5为本发明第一锥齿轮和第二锥齿轮立体结构示意图；
24.图6为本发明拾取机构立体结构示意图；
25.图7为本发明底座和弹簧合页立体结构示意图；
26.图8为本发明托板立体结构示意图。
27.图中：1、机器人主体；2、电动推杆；3、连接盘；4、安装板；5、固定支架；6、电机；7、转杆；8、第一锥齿轮；9、连接板；10、连接块；11、螺纹杆；12、第二锥齿轮；13、固定块；14、滑槽；15、连接杆；16、导向杆；17、通孔；18、底座；19、弹簧合页；20、第一螺丝过孔；21、第一螺栓；22、托板；23、第二螺丝过孔；24、第三螺丝过孔；25、第二螺栓。
具体实施方式
28.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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.实施例1：参照图1-8，一种多关节高灵敏的工业抓取机器人，包括机器人主体1，所述机器人主体1前侧底端固定设有电动推杆2，所述电动推杆2底端固定设有连接盘3，所述
连接盘3底部设有安装板4，所述安装板4底部设有多个拾取机构，所述安装板4顶部设有调节机构，机器人主体1可控制拾取机构调节位置，电动推杆2可控制拾取机构上下移动；
30.所述拾取机构包括底座18，所述底座18设在安装板4底部，所述底座18顶端设有弹簧合页19，所述弹簧合页19顶端贯穿设有两个第一螺栓21，所述底座18和弹簧合页19通过第一螺栓21固定连接，所述弹簧合页19顶部远离底座18的一侧设有托板22，所述托板22顶端贯穿设有两个第二螺栓25，所述弹簧合页19和托板22通过第二螺栓25固定连接，拾取机构可在下移时自动对球体进行拾取，且不会对球体造成挤压，同时也不会出现球体掉落的问题。
31.所述调节机构包括转杆7，所述转杆7通过轴承活动连接在安装板4顶端，所述安装板4外端固定设有第一锥齿轮8，所述第一锥齿轮8外端设有多个第二锥齿轮12，所述第一锥齿轮8分别与多个第二锥齿轮12相互啮合，所述第二锥齿轮12外侧固定设有螺纹杆11，所述螺纹杆11外端套设有连接块10，所述连接块10和螺纹杆11通过螺纹连接，所述连接块10底端固定设有连接板9，所述连接板9和底座18之间固定设有两个连接杆15，调节机构可调节拾取机构的位置，以便于拾取机构可适应不同尺寸的球体，而多个拾取机构相互远离时还可对拾取的球体进行释放。
32.所述机器人主体1顶端开设有多个滑槽14，所述转杆7设在多个滑槽14之间，所述连接杆15贯穿滑槽14，滑槽14方便连接杆15移动，同时也对其起到限位作用。
33.所述滑槽14内部固定设有导向杆16，所述导向杆16贯穿连接杆15，且所述连接杆15和导向杆16滑动连接，导向杆16可进一步对连接杆15起到导向作用。
34.所述连接杆15外侧开设有通孔17，所述通孔17设在滑槽14内部，且所述导向杆16贯穿通孔17，通孔17方便导向杆16穿过。
35.所述连接盘3底端固定设有电机6，所述转杆7顶端与电机6输出轴底端固定连接，电机6可带动转杆7和第一锥齿轮8转动。
36.所述连接盘3外端固定设有多个固定支架5，所述固定支架5底端和安装板4顶端固定连接，且多个所述固定支架5以连接盘3中轴线呈环形阵列分布，多个所述固定支架5和多个螺纹杆11交叉分布，固定支架5可对连接盘3和安装板4起到连接固定的作用。
37.所述螺纹杆11远离第二锥齿轮12的一端通过轴承活动连接有固定块13，所述固定块13固定连接在安装板4顶端，且所述固定块13设在相邻两个滑槽14之间，固定块13对螺纹杆11起到定位安装的作用。
38.实施例2：参照图1-8，一种多关节高灵敏的工业抓取机器人，包括机器人主体1，所述机器人主体1前侧底端固定设有电动推杆2，所述电动推杆2底端固定设有连接盘3，所述连接盘3底部设有安装板4，所述安装板4底部设有多个拾取机构，所述安装板4顶部设有调节机构，机器人主体1可控制拾取机构调节位置，电动推杆2可控制拾取机构上下移动；
39.所述拾取机构包括底座18，所述底座18设在安装板4底部，所述底座18顶端设有弹簧合页19，所述弹簧合页19顶端贯穿设有两个第一螺栓21，所述底座18和弹簧合页19通过第一螺栓21固定连接，所述弹簧合页19顶部远离底座18的一侧设有托板22，所述托板22顶端贯穿设有两个第二螺栓25，所述弹簧合页19和托板22通过第二螺栓25固定连接，拾取机构可在下移时自动对球体进行拾取，且不会对球体造成挤压，同时也不会出现球体掉落的问题。
40.所述调节机构包括转杆7，所述转杆7通过轴承活动连接在安装板4顶端，所述安装板4外端固定设有第一锥齿轮8，所述第一锥齿轮8外端设有多个第二锥齿轮12，所述第一锥齿轮8分别与多个第二锥齿轮12相互啮合，所述第二锥齿轮12外侧固定设有螺纹杆11，所述螺纹杆11外端套设有连接块10，所述连接块10和螺纹杆11通过螺纹连接，所述连接块10底端固定设有连接板9，所述连接板9和底座18之间固定设有两个连接杆15，调节机构可调节拾取机构的位置，以便于拾取机构可适应不同尺寸的球体，而多个拾取机构相互远离时还可对拾取的球体进行释放。
41.所述机器人主体1顶端开设有多个滑槽14，所述转杆7设在多个滑槽14之间，所述连接杆15贯穿滑槽14，滑槽14方便连接杆15移动，同时也对其起到限位作用。
42.所述滑槽14内部固定设有导向杆16，所述导向杆16贯穿连接杆15，且所述连接杆15和导向杆16滑动连接，导向杆16可进一步对连接杆15起到导向作用。
43.所述连接杆15外侧开设有通孔17，所述通孔17设在滑槽14内部，且所述导向杆16贯穿通孔17，通孔17方便导向杆16穿过。
44.所述连接盘3底端固定设有电机6，所述转杆7顶端与电机6输出轴底端固定连接，电机6可带动转杆7和第一锥齿轮8转动。
45.所述连接盘3外端固定设有多个固定支架5，所述固定支架5底端和安装板4顶端固定连接，且多个所述固定支架5以连接盘3中轴线呈环形阵列分布，多个所述固定支架5和多个螺纹杆11交叉分布，固定支架5可对连接盘3和安装板4起到连接固定的作用。
46.所述螺纹杆11远离第二锥齿轮12的一端通过轴承活动连接有固定块13，所述固定块13固定连接在安装板4顶端，且所述固定块13设在相邻两个滑槽14之间，固定块13对螺纹杆11起到定位安装的作用。
47.所述弹簧合页19顶端开设有两个第一螺丝过孔20和两个第三螺丝过孔24，所述第一螺丝过孔20设在底座18顶部，且所述第一螺栓21贯穿第一螺丝过孔20，第一螺丝过孔20和第三螺丝过孔24方便安装第一螺栓21。
48.所述托板22顶端开设有两个第二螺丝过孔23，所述第二螺丝过孔23设在第三螺丝过孔24顶部，且所述第二螺栓25贯穿第二螺丝过孔23和第三螺丝过孔24，第二螺丝过孔23方便安装第二螺栓25。
49.工作原理：在对球形物体进行拾取时，可通过机器人主体1调节安装板4的位置，当安装板4处于球体上方时，再通过电动推杆2推动连接盘3下移，连接盘3下移时会通过固定支架5带动安装板4同步一下，而安装板4下移时同样也会带动多个多个拾取机构一起下移，当球体处于多个拾取机构之间且与托板22底部接触时，随着拾取机构的继续下移，托板22会被球体顶住并带动弹簧合页19发生弯折，直至托板22越过球体水平最大直径处并处于球体侧下方时，弹簧合页19会带动托板22恢复原位，此时再通过机器人主体1调节安装板4和拾取机构的位置，而在拾取机构上移时托板22会托住球体侧下方并对其转移，弹簧合页19下方被底座18挡住，因此托板22不会带动弹簧合页19向下弯折，在对拾取的球形物体释放时，可开启电机6，电机6输出轴旋转时会带动转杆7旋转，转杆7旋转时会带动第一锥齿轮8转动，由于第一锥齿轮8与多个第二锥齿轮12相互啮合，因此在第一锥齿轮8转动时会通过与第二锥齿轮12的啮合传动而带动螺纹杆11转动，由于螺纹杆11和连接块10是通过螺纹连接的，因此螺纹杆11转动时连接块10会带动连接板9沿着螺纹杆11移动，连接板9移动时会
通过连接杆15带动底座18移动，即，调节多个拾取机构的位置，使得多个拾取机构相互靠近或相互远离，相互远离时可对拾取的球体释放掉，同时对拾取机构的位置调节还可使其能够适应不同球体的拾取操作，通过拾取机构对球体拾取时不需要开合即可完成拾取操作。
50.综上所述，该多关节高灵敏的工业抓取机器人，通过电动推杆2推动安装板4和拾取机构下移，可通过多个拾取机构自动将球体夹在中间，并且在拾取机构上移时还可携带球体一起转移，不需要如常见的机械爪一样开合对球体进行夹持抓取，既不会出现球体掉落的问题，也不会因抓取力太大而损伤球体，使用非常方便，解决了现有技术中在对物体进行抓取时通常都是用机械爪开合进行抓取操作，但对球形物体抓取时，由于机械爪与球体接触面较小，若抓取力度较小，很容易出现球体掉落的问题，而当抓取力太大时，容易对球体造成损伤，使用非常不方便的问题。
51.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
52.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。