一种用于机器人末端的工件取放装置的制作方法

1.本实用新型涉及搬运机器人领域，尤其涉及一种用于机器人末端的工件取放装置。


背景技术：

2.随着各行工业的智能化发展，机器人集成化应用成为其中重要组成部分，而根据不同的应用场景，机器人末端会根据不同需求配置安装对应不同工件的取放装置。在机器人取放工件的过程中，因工件与对应放置位置的配合精度要求较高，机器人通过工件取放装置将工件移动至工件取放工位时，难以保证工件处于精确的取放位置。为了满足机器人精确取放工件的需求，需要设计一种用于机器人末端的工件取放装置。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在提出一种用于机器人末端的工件取放装置，能够在平面内微调工件取放机构的位置，以满足机器人精确取放工件的需求。
4.本实用新型提供一种用于机器人末端的工件取放装置，包括：工件取放机构、微调机构和锁紧机构；
5.所述微调机构用于安装在机器人的末端，并用于调整所述工件取放机构在平面内的位置；所述微调机构包括平行设置的安装板、第一调节板和第二调节板；所述安装板用于与所述机器人的末端固定连接；所述第一调节板通过第一滑动组件设置在所述安装板的下方，使得所述第一调节板能够沿第一方向移动；所述第二调节板通过第二滑动组件设置在所述第一调节板的下方，使得所述第二调节板能够沿与所述第一方向垂直的第二方向移动；
6.所述锁紧机构设置在所述微调机构上，用于限定所述第二调节板在平面上的移动范围或者位置；
7.所述工件取放机构与所述第二调节板固定连接，用于固定并支撑工件。
8.进一步地，所述微调机构还包括连接件和连接法兰；所述连接法兰设置在所述连接件上；所述安装板与所述连接件固定连接；所述连接法兰用于与所述机器人的末端固定连接。
9.进一步地，所述第一滑动组件包括第一滑槽和第一滑轨；所述第一滑轨可移动地设置在所述第一滑槽内；所述第一滑槽与所述安装板固定连接；所述第一滑轨与所述第一调节板固定连接。
10.进一步地，所述第二滑动组件包括第二滑槽和第二滑轨；所述第二滑轨可移动地设置在所述第二滑槽内；所述第二滑槽与所述第一调节板固定连接；所述第二滑轨与所述第二调节板固定连接。
11.进一步地，所述锁紧机构包括第一驱动器和限位杆；所述安装板、所述第一调节板和所述第二调节板上分别设置有第一避让孔、第二避让孔和限位孔；所述第一驱动器设置
在所述连接件上，用于驱动所述限位杆沿其轴向移动；所述限位杆穿设在所述第一避让孔和所述第二避让孔内；所述限位杆的一端与所述第一驱动器传动连接，另一端设置有锥形抵接部；所述锥形抵接部的一端沿伸至所述限位孔内，用于与所述限位孔的口部抵接；所述限位孔的内径小于所述限位杆的外径；所述锥形抵接部与所述限位孔配合，用于限定所述第二调节板在平面上的移动范围或者位置。
12.进一步地，所述限位孔的口部设置有圆弧面，用于与所述锥形抵接部抵接。
13.进一步地，所述安装板与所述第一调节板之间的外侧和所述第一调节板与所述第二调节板之间的外侧分别设置有柔性密封套。
14.进一步地，所述工件取放机构包括支撑板和固定组件；所述支撑板与所述第二调节板固定连接，用于支撑所述工件；所述固定组件设置在所述支撑板上，用于将所述工件固定在所述支撑板上。
15.进一步地，所述固定组件的数量为两个；两个所述固定组件背向设置在所述支撑板上；所述固定组件包括第二驱动器和压紧块；所述第二驱动器与所述压紧块传动连接，用于驱动所述压紧块沿直线移动；所述压紧块用于与所述工件抵接；两个所述固定组件配合，用于将所述工件固定在所述支撑板上。
16.进一步地，所述第二驱动器包括气缸、液压缸或者直线电机。
17.本实用新型的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本实用新型实施例中用于机器人末端的工件取放装置包括工件取放机构、微调机构和锁紧机构；其中，所述微调机构包括安装板、通过第一滑动组件设置在所述安装板下方的第一调节板以及通过第二滑动组件设置在所述第一调节板下方的第二调节板，使得所述第二调节板能够在平面内移动，所述工件取放机构与所述第二调节板固定连接；使用时，通过所述微调机构将所述工件取放机构安装在机器人的末端；取工件时，通过机器人将所述用于机器人末端的工件取放装置移动至取工件工位，并解除所述锁紧机构对所述第二调节板位置的限定，通过移动所述第二调节板使得所述工件取放机构处于能够精确取下工件的位置，以保证工件能够顺利的被放置到所述工件取放机构上，取下工件后，通过所述锁紧机构限定所述第二调节板的位置；放工件时，通过机器人将所述用于机器人末端的工件取放装置移动至放工件工位，并解除所述锁紧机构对所述第二调节板位置的限定，通过移动所述第二调节板使得所述工件取放机构处于能够精确放下工件的位置，以保证工件能够被顺利的放置到指定位置；本实用新型能够在平面内微调工件取放机构的位置，以满足机器人精确取放工件的需求，且使用方便。
附图说明
18.图1为本实用新型某一实施例中用于机器人末端的工件取放装置的立体结构示意图；
19.图2为图1中用于机器人末端的工件取放装置的侧视图；
20.图3为图1中用于机器人末端的工件取放装置的俯视图；
21.图4为图1用于机器人末端的工件取放装置中固定组件2的立体结构示意图；
22.图5为图4中固定组件2的另一立体结构示意图；
23.图6为图4固定组件2中推板204的立体结构示意图；
24.图7为图1用于机器人末端的工件取放装置中微调机构3与锁紧机构4组合结构的立体结构示意图；
25.图8为图7中微调机构3与锁紧机构4组合结构的另一立体结构示意图；
26.图9为图8中微调机构3与锁紧机构4组合结构的侧视图；
27.图10为图9微调机构3与锁紧机构4组合结构中a-a方向的剖面结构示意图；
28.图11为图1中用于机器人末端的工件取放装置放置有工件时的立体结构示意图；
29.图12为图11中用于机器人末端的工件取放装置放置有工件时的侧视图；
30.图13为图11中用于机器人末端的工件取放装置放置有工件时的俯视图；
31.图14为本实用新型某一实施例中工件的俯视图；
32.其中，100、用于机器人末端的工件取放装置；1、支撑板；101、定位销；2、固定组件；201、第二驱动器；202、固定块；203、导向杆；204、推板；205、压紧块；206、第一斜面；3、微调机构；31、安装板；311、第一避让孔；32、第一调节板；321、第二避让孔；33、第二调节板；331、限位孔；34、第一滑动组件；35、第二滑动组件；36、柔性密封套；37、连接件；38、连接法兰；4、锁紧机构；41、第一驱动器；42、限位杆；421、锥形抵接部；200、工件；210、环形板；220、销孔；230、第二斜面。
具体实施方式
33.下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本技术一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理，并非用于限定本实用新型的范围。
34.请参考图1至图3和图7至图10，本实用新型的实施例提供了一种用于机器人末端的工件取放装置，包括：工件取放机构、微调机构3和锁紧机构4；
35.微调机构3用于安装在机器人的末端，并用于调整所述工件取放机构在平面内的位置；微调机构3包括平行设置的安装板31、第一调节板32和第二调节板33；安装板31用于与所述机器人的末端固定连接；第一调节板32通过第一滑动组件34设置在安装板31的下方，使得第一调节板32能够沿第一方向移动；第二调节板33通过第二滑动组件35设置在第一调节板32的下方，使得第二调节板33能够沿与所述第一方向垂直的第二方向移动；
36.锁紧机构4设置在微调机构3上，用于限定第二调节板33在平面上的移动范围或者位置；
37.所述工件取放机构与第二调节板33固定连接，用于固定并支撑工件。
38.参考图7，为了方便将所述用于机器人末端的工件取放装置安装在机器人的末端，微调机构3还包括连接件37和连接法兰38；连接件37呈l型，由两块板连接而成；连接法兰38设置在连接件37上；安装板31与连接件37固定连接；连接法兰38用于与所述机器人的末端固定连接。
39.具体地，第一滑动组件34包括第一滑槽和第一滑轨；所述第一滑轨可移动地设置在所述第一滑槽内；所述第一滑槽与安装板31固定连接；所述第一滑轨与第一调节板32固定连接；第二滑动组件35包括第二滑槽和第二滑轨；所述第二滑轨可移动地设置在所述第二滑槽内；所述第二滑槽与第一调节板32固定连接；所述第二滑轨与第二调节板33固定连接；第一滑动组件34与第二滑动组件35垂直设置。
40.参考图10，为了方便限定第二调节板33的移动范围和位置，锁紧机构4包括第一驱动器41和限位杆42；安装板31、第一调节板32和第二调节板33上分别设置有第一避让孔311、第二避让孔321和限位孔331；当锁紧机构4限位第二调节板33的位置时，微调机构3处于锁紧状态，第一调节板32和第二调节板33不能相对安装板31运动，此时，第一避让孔311、第二避让孔321和限位孔331同轴设置；第一驱动器41设置在连接件37上，用于驱动限位杆42沿其轴向移动；限位杆42穿设在第一避让孔311和第二避让孔321内；限位杆42的一端与第一驱动器41传动连接，另一端设置有锥形抵接部421；锥形抵接部421的一端沿伸至限位孔331内，用于与限位孔331的口部抵接；限位孔331的内径小于限位杆42的外径；锥形抵接部421与限位孔331配合，用于限定第二调节板33在平面上的移动范围或者位置；需要调节第二调节板33的位置时，通过第一驱动器41驱动限位杆42上移，此时锥形抵接部421未完全推出至限位孔331的外部，锥形抵接部421与限位孔331的口部之间有空隙，锥形抵接部421与限位孔331配合，限定了第二调节板33的移动范围；需要锁紧第二调节板33时，通过第一驱动器41驱动限位杆42下移至锥形抵接部421与限位孔331抵接，且处于同轴的状态，实现对第二调节板33的固定。
41.示例性地，在本实施例中，第一驱动器41为气缸；第一驱动器41的推杆与限位杆42的一端固定连接。
42.作为本实施例的变形，第一驱动器41还可以为液压缸或者直线电机。
43.为了更好的限定第二调节板33的位置，限位孔331的口部设置有圆弧面，使得锥形抵接部421与限位孔331的口部抵接时，能够更好的让第二调节板33移动至限位孔331与限位杆42同轴设置；限位孔331的口部即为限位孔331的顶部开口处；当锥形抵接部421未与限位孔331的口部抵接时，限位孔331的口部与锥形抵接部421之间存在空隙，使得第二调节板33能够在平面内移动，但移动范围受到锥形抵接部421的限制。
44.参考图7，为了防止灰尘、雨水等进入安装板31与第一调节板32之间的空间和/或第一调节板32与第二调节板33之间的空间，安装板31与第一调节板32之间的外侧和第一调节板32与第二调节板33之间的外侧分别设置有柔性密封套36。
45.示例性地，在本实施例中，柔性密封套36通过螺钉与安装板31、第一调节板32和第二调节板33固定连接。
46.参考图1至图3，所述工件取放机构包括支撑板1和固定组件2；支撑板1与第二调节板33固定连接，用于支撑所述工件；固定组件2设置在支撑板1上，用于将所述工件固定在支撑板1上。
47.具体地，参考图4和图5，固定组件2的数量为两个；两个固定组件2背向设置在支撑板1上；固定组件2包括第二驱动器201、固定块202、导向杆203、推板204和压紧块205；固定块202设置在支撑板1上；导向杆203活动穿设在固定块202上；第二驱动器201设置在固定块202上，并与推板204的一侧传动连接，用于驱动推板204沿导向杆203的轴向来回移动；压紧块205设置在推板204的另一侧，用于与工件抵接；两个固定组件2配合，用于将所述工件固定在支撑板1上。
48.示例性地，在本实施例中，第二驱动器201为气缸，第二驱动器201的推杆与推板204固定连接；所述工件呈圆筒状态；将所述工件放置在支撑板1上后，分别通过第二驱动器201驱动推板204移动至压紧块205与所述工件抵接，从而将所述工件固定在所述支撑板1
上。
49.作为本实施例的变形，第二驱动器201还可以为液压缸或者直线电机。
50.示例性地，参考图6和图14，本实施例中工件200的底部设置有环形板210，环形板210上设置有销孔220；压紧块205的一端底部设置有第一斜面206，相应地，环形板210上设置有与第一斜面206配合使用的第二斜面230；当压紧块205与环形板210抵接时，第一斜面206与第二斜面230抵接，压紧块205压设在第二斜面230上，从而将工件200压设在支撑板1上；为了更好的将工件200固定在支撑板1上，支撑板1上设置有与销孔220配合使用的定位销101；当工件200放置在支撑板1上时，定位销101插设在销孔220内。
51.参考图3，在本实施例中，为了更好的避让障碍物，支撑板1设置呈u型。
52.参考图11至图14，本实施例中用于机器人末端的工件取放装置的使用方法如下：
53.使用时，通过微调机构3将所述工件取放机构安装在机器人的末端；取工件200时，通过机器人将所述用于机器人末端的工件取放装置100移动至取工件工位，并解除锁紧机构4对第二调节板33位置的限定，通过移动第二调节板33使得所述工件取放机构处于能够精确取下工件的位置，以保证工件200能够顺利的被放置到所述工件取放机构上，取下工件200后，通过锁紧机构4限定第二调节板33的位置；放工件200时，通过机器人将用于机器人末端的工件取放装置100移动至放工件工位，并解除锁紧机构4对第二调节板33位置的限定，通过移动第二调节板33使得所述工件取放机构处于能够精确放下工件200的位置，以保证工件200能够被顺利的放置到指定位置。
54.以上未涉及之处，适用于现有技术。
55.在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本技术请求保护的范围。
56.在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
57.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，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。