一種機(jī)器人的手爪移動(dòng)機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種機(jī)器人的手爪移動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括有底座，其中，底座上設(shè)置有垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)，該垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)上設(shè)置有能夠上下垂直移動(dòng)的活動(dòng)板，活動(dòng)板上設(shè)置裝配有手爪機(jī)構(gòu)的前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)，手爪機(jī)構(gòu)上設(shè)置裝配有手爪的左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)控制手爪的上下移動(dòng)，前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)控制手爪的前后移動(dòng)，左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)控制手爪的左右移動(dòng)，三個(gè)結(jié)構(gòu)分別控制一個(gè)維度方向的移動(dòng)；并通過垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)、前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)和左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)之間的相互配合而實(shí)現(xiàn)手爪的上下、前后、左右三維方向的移動(dòng)，其結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，移動(dòng)靈活；三維方向的移動(dòng)使手爪抓取物品時(shí)的范圍更廣，使手爪抓取物品時(shí)更加靈活、方便。
【專利說明】一種機(jī)器人的手爪移動(dòng)機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)器人制造領(lǐng)域，尤其指一種機(jī)器人的手爪移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的不斷發(fā)展，以及人口紅利的減退，人工成本越來越高，為了節(jié)約成本和提高生產(chǎn)效率，越來越多的企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)轉(zhuǎn)型，啟動(dòng)自動(dòng)化設(shè)備來代替現(xiàn)有的人工操作；自動(dòng)化操作不僅可以減少人工成本的支出，提聞生廣的效率，提聞廣品的質(zhì)量，還有利于生廣
的管理。
[0003]在自動(dòng)化生產(chǎn)中，機(jī)器人以及機(jī)械手使用頻繁，現(xiàn)有機(jī)器人的手爪移動(dòng)多是單維度的移動(dòng)，或左右移動(dòng)，或上下移動(dòng)，當(dāng)需要多維度作業(yè)時(shí)，往往需要多個(gè)手爪相互配合才能完成需要的動(dòng)作；單維度的移動(dòng)不僅局限了手爪的工作范圍，而且影響工作效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供設(shè)計(jì)巧妙，結(jié)構(gòu)簡單，能實(shí)現(xiàn)手爪三維方向運(yùn)動(dòng)的一種機(jī)器人的手爪移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
一種機(jī)器人的手爪移動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括有底座，其中，底座上設(shè)置有垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)，該垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)上設(shè)置有能夠上下垂直移動(dòng)的活動(dòng)板，活動(dòng)板上設(shè)置裝配有手爪機(jī)構(gòu)的前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)，手爪機(jī)構(gòu)上設(shè)置裝配有手爪的左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0006]優(yōu)化的技術(shù)措施還包括:
上述的垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)包括兩根豎向設(shè)置于底座上的滑桿，兩根豎向設(shè)置于底座上的光桿以及位于滑桿和光桿頂部的蓋板構(gòu)成，蓋板呈矩形結(jié)構(gòu)，該蓋板的四角分別與滑桿或光桿的頂部配合連接，兩根所述滑桿設(shè)置于蓋板的一條對角線上，兩根所述光桿設(shè)置于蓋板的另一條對角線上。
[0007]上述的活動(dòng)板呈矩形結(jié)構(gòu)，該活動(dòng)板的一條對角線的兩端設(shè)置有滑塊，其另一條對角線的兩端開設(shè)有通孔，滑塊置于對應(yīng)位置的滑桿上而將活動(dòng)板與垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)裝配在一起。
[0008]上述的光桿穿置于所述活動(dòng)板上對應(yīng)位置的通孔中，通孔內(nèi)壁與光桿之間設(shè)置有支線軸承。
[0009]上述的前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)架以及安裝于滑動(dòng)架上的滑輪組，滑輪組包括兩個(gè)豎向設(shè)置的滑輪和兩個(gè)橫向設(shè)置的滑輪，每一個(gè)滑輪上均設(shè)置有控制滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)的滑輪電機(jī)。
[0010]上述的活動(dòng)板上開設(shè)有凹槽而形成滑軌，滑動(dòng)架通過滑輪組與滑軌的配合而裝配于活動(dòng)板上。
[0011]上述的活動(dòng)板的前后兩端分別設(shè)置有固定支架，該活動(dòng)板的前后兩端分別向內(nèi)凹進(jìn)形成凹腔。[0012]上述的手爪機(jī)構(gòu)包括有固定架，固定架上設(shè)置有手爪，該手爪由四個(gè)呈圓形分布的單元抓取頭構(gòu)成，四個(gè)所述單元抓取頭能夠同時(shí)靠近和遠(yuǎn)離分布圓圓心地設(shè)置在一起，固定架上還豎向設(shè)置有控制電機(jī)，該控制電機(jī)與手爪配合連接。
[0013]上述的單元抓取頭的內(nèi)表面均設(shè)置有弧形凹槽，單元抓取頭的底部分別設(shè)置有凸塊。
[0014]上述的左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括蝸桿和渦輪蝸桿電機(jī)，蝸桿橫向設(shè)置于所述手爪機(jī)構(gòu)的固定架上，渦輪蝸桿電機(jī)與蝸桿的一端配合連接。
[0015]本發(fā)明的一種機(jī)器人的手爪移動(dòng)機(jī)構(gòu)，采用底座上設(shè)置有垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)，該垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)上設(shè)置有能夠上下垂直移動(dòng)的活動(dòng)板，活動(dòng)板上設(shè)置裝配有手爪機(jī)構(gòu)的前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)，手爪機(jī)構(gòu)上設(shè)置裝配有手爪的左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)；通過垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)、前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)和左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)之間的相互配合而實(shí)現(xiàn)手爪的上下、前后、左右三維方向的移動(dòng)，其結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，移動(dòng)靈活；三維方向的移動(dòng)使手爪抓取物品時(shí)的范圍更廣。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1中I部放大圖；
圖3是圖1的正面投影圖；
圖4是圖3的左視圖；
圖5是圖3的俯視圖；
圖6是圖1中手爪機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7是圖6中II部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0018]如圖1至圖7所示為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，
其中的附圖標(biāo)記為:底座1、垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)2、滑桿21、光桿22、蓋板23、活動(dòng)板3、滑塊31、支線軸承32、滑軌33、固定支架34、凹腔35、手爪機(jī)構(gòu)4、固定架41、控制電機(jī)42、前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)5、滑動(dòng)架51、滑輪52、電機(jī)53、手爪6、單元抓取頭61、弧形凹槽61a、凸塊6lb、左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)7、蝸桿71、渦輪蝸桿電機(jī)72、履帶輪81、履帶82、行駛電機(jī)83。
[0019]如圖1至圖7所示，
一種機(jī)器人的手爪移動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括有底座I，其中，底座I上設(shè)置有垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)2，該垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)2上設(shè)置有能夠上下垂直移動(dòng)的活動(dòng)板3，活動(dòng)板3上設(shè)置裝配有手爪機(jī)構(gòu)4的前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)5,手爪機(jī)構(gòu)4上設(shè)置裝配有手爪6的左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)7。
[0020]其中，垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)2控制手爪6的上下移動(dòng)，前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)5控制手爪6的前后移動(dòng)，左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)7控制手爪6的左右移動(dòng)，三個(gè)移動(dòng)機(jī)構(gòu)分別控制一個(gè)維度方向的移動(dòng)，并通過垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)2、前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)5以及左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)7的相互配合而實(shí)現(xiàn)手爪三維方向的移動(dòng)，三維方向的移動(dòng)使手爪6的抓取范圍更廣，抓取物品更加靈活、方便。
[0021]底座I的下方設(shè)置有履帶輪81，履帶輪81外果覆有履帶82，履帶輪81通過行駛電機(jī)83驅(qū)動(dòng)，整個(gè)機(jī)器采用履帶82行駛，行駛平穩(wěn)。[0022]實(shí)施例中，垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)2包括兩根豎向設(shè)置于底座I上的滑桿21,兩根豎向設(shè)置于底座I上的光桿22以及位于滑桿21和光桿22頂部的蓋板23構(gòu)成，蓋板23呈矩形結(jié)構(gòu)，該蓋板23的四角分別與滑桿21或光桿22的頂部配合連接，兩根所述滑桿21設(shè)置于蓋板23的一條對角線上，兩根所述光桿22設(shè)置于蓋板23的另一條對角線上。
[0023]實(shí)施例中，活動(dòng)板3呈矩形結(jié)構(gòu)，該活動(dòng)板3的一條對角線的兩端設(shè)置有滑塊31，其另一條對角線的兩端開設(shè)有通孔，滑塊31置于對應(yīng)位置的滑桿21上而將活動(dòng)板3與垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)2裝配在一起。如圖2，滑塊31呈匚形結(jié)構(gòu)，滑塊31匚形結(jié)構(gòu)的缺口卡配于滑桿21上，滑塊31的設(shè)置可以避免活動(dòng)板3移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生不必要的晃動(dòng)，使移動(dòng)更加平穩(wěn)。
[0024]實(shí)施例中，光桿22穿置于所述活動(dòng)板3上對應(yīng)位置的通孔中，通孔內(nèi)壁與光桿22之間設(shè)置有支線軸承32。支線軸承32的設(shè)置減小了，通孔內(nèi)壁與光桿22之間的滑動(dòng)摩擦力，減少了摩擦損耗，不僅使活動(dòng)板3的移動(dòng)更加流暢，還減少了零部件之間應(yīng)摩擦產(chǎn)生的損壞，提聞了設(shè)備的使用壽命。
[0025]垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)2采用矩形結(jié)構(gòu)的蓋板23、兩根滑桿21以及兩根光桿22構(gòu)成框架結(jié)構(gòu)，兩根滑桿21以及兩根光桿22位于蓋板23的四角，不僅使整個(gè)垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)2的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，也使框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)部留有足夠的空間。且兩根滑桿21以及兩根光桿22分別位于一條對角線的兩端，使活動(dòng)板3在滑桿21和光桿22上移動(dòng)時(shí)更加平穩(wěn)、流暢。
[0026]實(shí)施例中，前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括滑動(dòng)架51以及安裝于滑動(dòng)架51上的滑輪組，滑輪組包括兩個(gè)豎向設(shè)置的滑輪52和兩個(gè)橫向設(shè)置的滑輪52，每一個(gè)滑輪52上均設(shè)置有控制滑輪52轉(zhuǎn)動(dòng)的滑輪電機(jī)53。
[0027]實(shí)施例中，活動(dòng)板3上開設(shè)有凹槽而形成滑軌33，滑動(dòng)架51通過滑輪組與滑軌33的配合而裝配于活動(dòng)板3上。
[0028]滑動(dòng)架51裝配于活動(dòng)板3，手爪6需要前后移動(dòng)時(shí)，通過同時(shí)啟動(dòng)四個(gè)滑輪52上的滑輪電機(jī)53，使整個(gè)手爪機(jī)構(gòu)4連同滑動(dòng)架51 —起在活動(dòng)板3的滑軌33上作前后的移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)手爪6的前后的移動(dòng)。
[0029]實(shí)施例中，活動(dòng)板3的前后兩端分別設(shè)置有固定支架34，固定支架34的設(shè)置使活動(dòng)板3具有更大的承載能力，從而提高手爪的運(yùn)送能力；活動(dòng)板3的前后兩端分別向內(nèi)凹進(jìn)形成凹腔35，該凹腔35的設(shè)置可以有效減輕活動(dòng)板3的質(zhì)量，減少運(yùn)動(dòng)時(shí)所需動(dòng)力。
[0030]實(shí)施例中，手爪機(jī)構(gòu)4包括有固定架41，固定架41上設(shè)置有手爪6，該手爪6由四個(gè)呈圓形分布的單元抓取頭61構(gòu)成，四個(gè)所述單元抓取頭61能夠同時(shí)靠近和遠(yuǎn)離分布圓圓心地設(shè)置在一起，固定架41上還豎向設(shè)置有控制電機(jī)42，該控制電機(jī)42與手爪6配合連接。
[0031]實(shí)施例中，單元抓取頭61的內(nèi)表面均設(shè)置有弧形凹槽61a，單元抓取頭61的底部分別設(shè)置有凸塊61b。
[0032]手爪6采用四個(gè)呈圓形分布的單元抓取頭61構(gòu)成，通過控制電機(jī)42的控制四個(gè)單元抓取頭61同時(shí)合攏或者張開，從而實(shí)現(xiàn)物品的抓取或者放下；控制電機(jī)42和單元抓取頭61之間通過此輪嚙合傳動(dòng)，控制精度高。此外，四個(gè)單元抓取頭2的內(nèi)表面均設(shè)置有弧形凹槽21，四個(gè)弧形凹槽21位于同一圓柱面上，抓取物品時(shí)，物品的角落嵌入弧形凹槽21內(nèi)，可以有效防止物品滑落，也使物品的抓取更加平穩(wěn)；而四個(gè)單元抓取頭2下端分別設(shè)置的凸塊22使抓取部抓取物品時(shí)更加牢固、可靠。[0033]實(shí)施例中，左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)I包括蝸桿71和渦輪蝸桿電機(jī)72，蝸桿71橫向設(shè)置于所述手爪機(jī)構(gòu)4的固定架41上，渦輪蝸桿電機(jī)72與蝸桿71的一端配合連接。手爪6需要左右移動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)渦輪蝸桿電機(jī)72，使手爪6整體在蝸桿71上作左右移動(dòng)。
[0034]本發(fā)明的最佳實(shí)施例已闡明，由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員做出的各種變化或改型都不會(huì)脫離本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)器人的手爪移動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括有底座(1)，其特征是:所述的底座(1)上設(shè)置有垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)(2)，該垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)(2)上設(shè)置有能夠上下垂直移動(dòng)的活動(dòng)板(3)，所述的活動(dòng)板(3)上設(shè)置裝配有手爪機(jī)構(gòu)(4)的前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)，所述的手爪機(jī)構(gòu)(4)上設(shè)置裝配有手爪出)的左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)器人的手爪移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是:所述的垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)(2)包括兩根豎向設(shè)置于底座(1)上的滑桿(21)，兩根豎向設(shè)置于底座(1)上的光桿(22)以及位于滑桿(21)和光桿(22)頂部的蓋板(23)構(gòu)成，所述的蓋板(23)呈矩形結(jié)構(gòu)，該蓋板(23)的四角分別與滑桿(21)或光桿(22)的頂部配合連接，兩根所述滑桿(21)設(shè)置于蓋板(23)的一條對角線上，兩根所述光桿(22)設(shè)置于蓋板(23)的另一條對角線上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種機(jī)器人的手爪移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是:所述的活動(dòng)板(3)呈矩形結(jié)構(gòu)，該活動(dòng)板(3)的一條對角線的兩端設(shè)置有滑塊(31)，其另一條對角線的兩端開設(shè)有通孔，所述的滑塊(31)置于對應(yīng)位置的滑桿(21)上而將活動(dòng)板(3)與垂直移動(dòng)結(jié)構(gòu)(2)裝配在一起。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種機(jī)器人的手爪移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是:所述的光桿(22)穿置于所述活動(dòng)板(3)上對應(yīng)位置的通孔中，所述的通孔內(nèi)壁與光桿(22)之間設(shè)置有支線軸承(32)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種機(jī)器人的手爪移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是:所述的前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)包括滑動(dòng)架(51)以及安裝于滑動(dòng)架(51)上的滑輪組，所述的滑輪組包括兩個(gè)豎向設(shè)置的滑輪(52)和兩個(gè)橫向設(shè)置的滑輪(52)，每一個(gè)滑輪(52)上均設(shè)置有控制滑輪(52)轉(zhuǎn)動(dòng)的滑輪電機(jī)(53)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種機(jī)器人的手爪移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是:所述的活動(dòng)板(3)上開設(shè)有凹槽而形成滑軌(33)，所述的滑動(dòng)架(51)通過滑輪組與滑軌(33)的配合而裝配于活動(dòng)板⑶上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種機(jī)器人的手爪移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是:所述的活動(dòng)板(3)的前后兩端分別設(shè)置有固定支架(34)，該活動(dòng)板(3)的前后兩端分別向內(nèi)凹進(jìn)形成凹腔(35)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種機(jī)器人的手爪移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是:所述的手爪機(jī)構(gòu)(4)包括有固定架(41)，所述的固定架(41)上設(shè)置有手爪(6)，該手爪(6)由四個(gè)呈圓形分布的單元抓取頭(61)構(gòu)成，四個(gè)所述單元抓取頭(61)能夠同時(shí)靠近和遠(yuǎn)離分布圓圓心地設(shè)置在一起，所述的固定架(41)上還豎向設(shè)置有控制電機(jī)(42)，該控制電機(jī)(42)與手爪(6)配合連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種機(jī)器人的手爪移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是:所述的單元抓取頭(61)的內(nèi)表面均設(shè)置有弧形凹槽^la),所述的單元抓取頭(61)的底部分別設(shè)置有凸塊(61b)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種機(jī)器人的手爪移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是:所述的左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)(7)包括蝸桿(71)和渦輪蝸桿電機(jī)(72)，所述的蝸桿(71)橫向設(shè)置于所述手爪機(jī)構(gòu)(4)的固定架(41)上，所述的渦輪蝸桿電機(jī)(72)與蝸桿(71)的一端配合連接。
【文檔編號】B25J15/00GK103495972SQ201310434235
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月23日
【發(fā)明者】陳罡, 崔海 申請人:浙江紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院