一種教學用機器人工作平臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種學校用教學設備，尤其涉及一種教學用機器人工作平臺。
【背景技術(shù)】
[0002]在公知的技術(shù)領(lǐng)域，隨著我國國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展，企業(yè)對機器人技能人才的需求越來越迫切。特別是我國加入世界貿(mào)易組織后，企業(yè)之間的競爭將在很大程度上表現(xiàn)為對技能人才的競爭，由此將極大地激發(fā)我國廣大高職院校學生在機器人學習、掌握技術(shù)、能力培養(yǎng)方面的熱情。機器人發(fā)展因此而帶來的人才培養(yǎng)需求更開始顯現(xiàn)，當前各高職高校紛紛建立機器人實驗室等教學手段，因此，相關(guān)的教學機器人設備是否符合教學與就業(yè)需求顯得尤為重要。
[0003]授權(quán)公告號為CN202404820U的中國專利公開了一種教學機器人，包括頭部1、胸部
2、腰部3、臂部4、腿部5、開關(guān)10和電池11，頭部1與胸部2之間由伺服舵機8連接，臂部4與胸部2之間由伺服舵機8連接，腿部5與腰部3之間由伺服舵機8連接，其特征在于:所述胸部2與所述腰部3之間由伺服舵機8連接，所述腿部5設置3個伺服舵機8，所述臂部4設置2個伺服舵機8。上述教學機器人結(jié)構(gòu)過于簡單，不適應高效教學的需要，難以跟上現(xiàn)在自動化生產(chǎn)的需要，尤其是現(xiàn)代工廠機械化生產(chǎn)的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種教學用機器人工作平臺，該工作平臺功能全面，結(jié)構(gòu)簡單，可以大大方便高效的機器人教學，使學生掌握更全面的機器人操作技會泛。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明通過下述技術(shù)方案得以解決:
[0006]—種教學用機器人工作平臺，包括裝置固定臺10，裝置固定臺10中部設置有旋轉(zhuǎn)平臺11，旋轉(zhuǎn)平臺11上固定有手動機械固定座12和器具吸盤裝置13，裝置固定臺10四周均布有多個裝置固定座16，在其中一裝置固定座16上固定有一機器人抓取裝置。
[0007]進一步地，所述機器人抓取裝置包括與裝置固定座16適配的固定底座，固定底座上方設置有旋轉(zhuǎn)支架41，旋轉(zhuǎn)支架41的一端與固定底座通過螺絲進行連接固定，另一端與抓取裝置支撐柱42的底部連接，抓取裝置支撐柱42的頂端通過第一活動連接裝置43與第一連桿44的一端連接，第一活動連接裝置43可以進行豎直方向的180°旋轉(zhuǎn)，通過第一活動連接裝置43的旋轉(zhuǎn)帶動第一連桿44的運動;第一連桿44的另一端通過第二活動連接裝置45與第二連桿46的一端連接，第二活動連接裝置45可在豎直方向180°旋轉(zhuǎn);第二連桿46的另一端通過第三活動連接裝置47與第三連桿48的一端連接，第三活動連接裝置47可與第三連桿48垂直平面進行360°旋轉(zhuǎn);第三連桿48的另一端設置有機械手抓取裝置49。
[0008]進一步地，所述第三連桿48的末端為兩平行長板形成的叉狀結(jié)構(gòu)，機械手抓取裝置49中部設置有轉(zhuǎn)動圓盤53;轉(zhuǎn)動圓盤53中部設置有轉(zhuǎn)向軸51，上部設置有吸盤54，下部設置有機械手52，位于轉(zhuǎn)動圓盤53左、右側(cè)的轉(zhuǎn)向軸51上對稱的設置有兩個電磁換向機構(gòu)，所述兩個電磁換向機構(gòu)與兩平行長板外側(cè)面固定設置;每個電磁換向機構(gòu)包括包裹于最外層的保護殼55、垂直穿插固定設置在所述轉(zhuǎn)向軸51上的永磁體56、對稱地設置于轉(zhuǎn)向軸51的軸線兩側(cè)的兩個電磁活動裝置，每個電磁活動裝置包括固定在保護殼55內(nèi)的電磁鐵57，能夠被電磁鐵57吸附的導磁性移動塊58，所述保護殼55內(nèi)設置有供導磁性移動塊58沿垂直轉(zhuǎn)向軸51方向往復移動的限位部，所述導磁性移動塊58朝向轉(zhuǎn)向軸51的一端均豎直設置有兩個相互平行的定位栓59，所述定位栓59采用隔磁材料;所述轉(zhuǎn)向軸51在位于永磁體56安裝部的兩側(cè)設置有兩個與定位栓59間隙配合的定位孔，兩個導磁性移動塊58之間連接設置有拉伸彈簧;通過對電磁鐵57通以一定方向的電流，從而控制電磁鐵57的電磁場與永磁體56的磁場相對方向，從而控制機械手抓取裝置49中吸盤54或機械手52的選擇使用。
[0009]進一步地，旋轉(zhuǎn)平臺11的底部中央部位固定設置有旋轉(zhuǎn)套管，旋轉(zhuǎn)套管為內(nèi)部主軸21和外部軸承套17組合而成的套管結(jié)構(gòu)，內(nèi)部主軸21和外部軸承套17 二者的頂部接觸位置設置有軸承18，底部接觸位置設置有圓錐軸承19，旋轉(zhuǎn)套管的內(nèi)部主軸21端部接頭與旋轉(zhuǎn)平臺11進行連接，外部軸承套17底部裙座周緣為齒輪狀結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)套管11通過外部軸承套17底部的齒輪狀結(jié)構(gòu)分別與油馬達15進行齒輪配合連接，在油馬達15的推動下，旋轉(zhuǎn)套管的外部軸承套17可繞各自的內(nèi)部主軸21進行轉(zhuǎn)動從而帶動旋轉(zhuǎn)平臺11相應轉(zhuǎn)動。
[0010]進一步地，所述器具吸盤裝置13包括自轉(zhuǎn)體總座板31、標準拉桿氣缸32、工作吸盤33、渦輪蝸桿減速機34、帶輪一 35、帶輪二 36，其中自轉(zhuǎn)體總座板31與旋轉(zhuǎn)平臺11進行固定，標準拉桿氣缸32設置在自轉(zhuǎn)體總座板31上，標準拉桿氣缸32通過氣路與工作吸盤33進行連接;標準拉桿氣缸32上部安裝有自轉(zhuǎn)電機，該電機與渦輪蝸桿減速機34連接，渦輪蝸桿減速機34的輸出端連接有帶輪一35，帶輪一35與工作吸盤33的自轉(zhuǎn)軸38端部的帶輪二36通過皮帶進行連接，從而帶動工作吸盤33的自轉(zhuǎn);在標準拉桿氣缸32與工作吸盤33之間的氣路上還設置有過濾器37和/或防塵圈39。
[0011]進一步地，在裝置固定臺10周邊的其中一裝置固定座16上固定有一機器人拋光裝置，機器人拋光裝置包括垂直支架71，垂直支架71上方固定有水平支架72，水平支架72下方固定有上下油缸73，上下油缸73可帶動水平支架72上下運動，水平支架72上方設置有進退滑動板74，進退滑動板74上方固定有電機75和一固定板76，固定板76前端伸出固定有一伸長臂，伸長臂末端設置有砂輪77，砂輪77的旋轉(zhuǎn)軸通過一帶輪與電機75的輸出皮帶相連接；水平支架72上砂輪77的相對一側(cè)連接有一水平進退氣缸78，水平進退氣缸78可帶動水平支架72前后水平運動，在上下油缸73、水平進退氣缸78的帶動下，砂輪77可對教學模具進行拋光。
[0012]進一步地，在裝置固定臺10周邊的其中一裝置固定座16上固定有一機器人鉆孔裝置，機器人鉆孔裝置包括支架81，支架81上方安裝有固定板82，固定板82上方安裝有滑動軸83，滑動軸83上方安裝有鉆頭支座84，滑動軸83—側(cè)設置有滑動油缸85，滑動油缸85的輸出軸與鉆頭支座84連接，滑動油缸85可帶動鉆頭支座84沿滑動軸83前后移動，鉆頭支座84上方安裝有與滑動軸83方向垂直的水平移動軸90，水平移動軸90上方固定設置有一氣缸91，氣缸91的氣缸軸的伸縮可推動鉆頭裝置前后移動。水平移動軸90下方固定有電機86，電機86與減速機87連接，減速機87輸出端與三組合鉆頭89連接。
[0013]進一步地，在裝置固定臺10周邊的其中一裝置固定座16上固定有一機器人焊接裝置，所述機器人焊接裝置包括兩固定桿101，兩固定桿101中間設置有橫桿102，橫桿102上設置有平面移動裝置104，平面移動裝置104中設置有驅(qū)動電機，平面移動裝置104下方連接有第一機械臂103，第一機械臂103底部通過一活動連接裝置與第二機械臂105的一端連接，第二機械臂105的另一端通過一活動連接裝置與第三連接臂106的一端連接，第三連接臂106的另一端通過一活動連接裝置與第四連接臂107的一端連接，第四連接臂107的另一端設置有焊槍108。
[0014]進一步地，該裝置固定臺10還包括控制平臺，控制平臺分別與裝置固定臺10、機器人抓取裝置、機器人拋光裝置、機器人鉆孔裝置、機器人焊接裝置中各裝置進行連接控制。
[0015]—種教學用機器人工作平臺，包括裝置固定臺10、控制平臺，裝置固定臺10中部設置有旋轉(zhuǎn)平臺11，旋轉(zhuǎn)平臺11上均布有兩個手動機械固定座12以及兩個器具吸盤裝置13，裝置固定臺10四周均布有四個裝置固定座16，所述四個裝置固定座16上依次固定設置有機器人抓取裝置、機器人拋光裝置、機器人鉆孔裝置、機器人焊接裝置;所述控制平臺分別與裝置固定臺10、機器人抓取裝置、機器人拋光裝置、機器人鉆孔裝置、機器人焊接裝置中各裝置進行連接控制;裝置固定臺10可依次轉(zhuǎn)動90度角，從而使手動機械固定座12或器具吸盤裝置13依次與機器人拋光裝置、機器人鉆孔裝置、機器人焊接裝置位置對應；
[0016]所述器具吸盤裝置13包括自轉(zhuǎn)體總座板31、標準拉桿氣缸32、工作吸盤33、渦輪蝸桿減速機34、帶輪一35、帶輪二36，其中自轉(zhuǎn)體總座板31與旋轉(zhuǎn)平臺11進行固定，標準拉桿氣缸32設置在自轉(zhuǎn)體總座板31上，標準拉桿氣缸32通過氣路與工作吸盤33進行連接，標準拉桿氣缸32上部安裝有自轉(zhuǎn)電機，該電機與渦輪蝸桿減速機34連接，渦輪蝸桿減速機34的輸出端連接有帶輪一35，帶輪一35與工作吸盤33的自轉(zhuǎn)軸38