一種智能修正機(jī)械手系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種智能修正機(jī)械手系統(tǒng)，包括視像識(shí)別系統(tǒng)，還包括：支架、水平運(yùn)動(dòng)副、豎直運(yùn)動(dòng)副和機(jī)械手組件；水平運(yùn)動(dòng)副安裝在支架上；豎直運(yùn)動(dòng)副安裝在水平運(yùn)動(dòng)副上；機(jī)械手組件安裝在豎直運(yùn)動(dòng)副上；視像識(shí)別系統(tǒng)安裝在水平運(yùn)動(dòng)副工作行程的起點(diǎn)處。本實(shí)用新型在夾持工件的同時(shí)，利用視像識(shí)別系統(tǒng)對(duì)工進(jìn)行智能識(shí)別，并智能修正擺放方位，自動(dòng)化程度極高。
【專利說(shuō)明】一種智能修正機(jī)械手系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化領(lǐng)域，具體是一種智能修正機(jī)械手系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)自動(dòng)生產(chǎn)中，時(shí)常需要對(duì)工件進(jìn)行移動(dòng)或裝配。對(duì)于許多工件，在移動(dòng)或裝配時(shí)對(duì)擺放的方位有特定的要求。現(xiàn)有技術(shù)中，工件的移動(dòng)或裝配常用工業(yè)機(jī)械手完成。但目前應(yīng)用的工業(yè)機(jī)械手，自動(dòng)化程度較低，不具備對(duì)工件的智能識(shí)別和智能修正擺放方位的功能，因此難以滿足需求。
[0003]不難看出，現(xiàn)有技術(shù)還存在一定的缺陷。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種智能修正機(jī)械手系統(tǒng)，在夾持工件的同時(shí)，利用視像識(shí)別系統(tǒng)對(duì)工進(jìn)行智能識(shí)別，并智能修正擺放方位，自動(dòng)化程度極高。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供如下的技術(shù)方案:
[0006]一種智能修正機(jī)械手系統(tǒng)，包括視像識(shí)別系統(tǒng)，還包括:支架、水平運(yùn)動(dòng)副、豎直運(yùn)動(dòng)副和機(jī)械手組件；水平運(yùn)動(dòng)副安裝在支架上；豎直運(yùn)動(dòng)副安裝在水平運(yùn)動(dòng)副上；機(jī)械手組件安裝在豎直運(yùn)動(dòng)副上；視像識(shí)別系統(tǒng)安裝在水平運(yùn)動(dòng)副工作行程的起點(diǎn)處。
[0007]進(jìn)一步的，所述水平運(yùn)動(dòng)副包括:驅(qū)動(dòng)電機(jī)、精密線性模組和安裝架；精密線性模組安裝在支架上；驅(qū)動(dòng)電機(jī)與精密線性模組連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)精密線性模組運(yùn)動(dòng)；安裝架安裝在精密線性模組上。
[0008]進(jìn)一步的，所述水平運(yùn)動(dòng)副包括:驅(qū)動(dòng)電機(jī)、滾珠絲桿、水平直線軸承、水平導(dǎo)向軸和安裝架；滾珠絲桿安裝在支架上；驅(qū)動(dòng)電機(jī)與滾珠絲桿連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿運(yùn)動(dòng)；水平導(dǎo)向軸與滾珠絲桿平行布置，安裝在滾珠絲桿兩側(cè)；水平直線軸承套在水平導(dǎo)向軸上；安裝架與直線軸承及滾珠絲桿連接。
[0009]進(jìn)一步的，所述水平運(yùn)動(dòng)副包括:驅(qū)動(dòng)氣缸、水平直線軸承、水平導(dǎo)向軸和安裝架；驅(qū)動(dòng)氣缸安裝在支架上；水平導(dǎo)向軸與驅(qū)動(dòng)氣缸的伸縮方向平行布置，水平導(dǎo)向軸安裝在支架上；水平直線軸承套在水平導(dǎo)向軸上；安裝架與直線軸承及驅(qū)動(dòng)氣缸連接。
[0010]進(jìn)一步的，所述水平運(yùn)動(dòng)副還包括感應(yīng)開關(guān)；感應(yīng)開關(guān)安裝在水平運(yùn)動(dòng)副工作行程的起點(diǎn)與終點(diǎn)處。
[0011]進(jìn)一步的，所述豎直運(yùn)動(dòng)副包括:上下氣缸、豎直導(dǎo)向軸、豎直直線軸承和緩沖裝置；上下氣缸安裝在安裝架上；豎直導(dǎo)向軸與上下氣缸伸縮方向平行布置，豎直導(dǎo)向軸安裝在安裝架上；豎直直線軸承套在豎直導(dǎo)向軸上；上下氣缸工作行程的頂部和底部各安裝有緩沖裝置。
[0012]進(jìn)一步的，所述緩沖裝置為彈簧緩沖裝置。
[0013]進(jìn)一步的，所述緩沖裝置為聚氨酯緩沖裝置。
[0014]進(jìn)一步的，所述機(jī)械手組件包括:外殼、軸承、頂蓋、鉸鏈架、控制氣缸、頂板、連接螺栓、內(nèi)套、中空錐套、機(jī)械手齒輪、彈性?shī)A爪、修正電機(jī)和電機(jī)齒輪；外殼安裝在豎直直線軸承上；內(nèi)套通過(guò)軸承安裝在外殼內(nèi)部；鉸鏈架與內(nèi)套剛性連接；頂蓋與鉸鏈架鉸接；控制氣缸安裝在鉸鏈架上，頂蓋與控制氣缸連接；頂板位于頂蓋下方，頂板與連接螺栓上端剛性連接；連接螺栓穿過(guò)內(nèi)套，連接螺栓下端與中空錐套剛性連接；機(jī)械手齒輪與內(nèi)套剛性連接；彈性?shī)A爪設(shè)有內(nèi)錐面，彈性?shī)A爪與機(jī)械手齒輪剛性連接；修正電機(jī)安裝在外殼的側(cè)方；電機(jī)齒輪與修正電機(jī)連接，電機(jī)齒輪與機(jī)械手齒輪嚙合。
[0015]進(jìn)一步的，所述機(jī)械手組件還包括感應(yīng)開關(guān)；感應(yīng)開關(guān)安裝在外殼的側(cè)方。
[0016]進(jìn)一步的，所述頂蓋、頂板、內(nèi)套及中空錐套均設(shè)有貫通孔。
[0017]進(jìn)一步的，所述頂蓋上設(shè)有壓塊。
[0018]本實(shí)用新型所提供的一種智能修正機(jī)械手系統(tǒng)，在夾持工件的同時(shí)，通過(guò)視像識(shí)別系統(tǒng)對(duì)工件進(jìn)行智能識(shí)別，并對(duì)識(shí)別信息進(jìn)行運(yùn)算，從而智能修正工件的擺放角度。并且，本實(shí)用新型特有的機(jī)械手組件，能在夾持工件的同時(shí)，與視像識(shí)別系統(tǒng)配合工作，擁有極高的智能，自動(dòng)化程度極高。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種智能修正機(jī)械手系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為機(jī)械手組件的半剖結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0023]1、支架2、水平運(yùn)動(dòng)副
[0024]3、豎直運(yùn)動(dòng)副4、機(jī)械手組件
[0025]5、外殼6、頂蓋
[0026]7、鉸鏈架8、控制氣缸
[0027]9、頂板10、連接螺栓
[0028]11、內(nèi)套12、中空錐套
[0029]13、機(jī)械手齒輪14、彈性?shī)A爪
[0030]15、修正電機(jī)16、電機(jī)齒輪
【具體實(shí)施方式】
[0031]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例和附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。需要說(shuō)明的是，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0032]需要說(shuō)明的是，本實(shí)用新型優(yōu)選應(yīng)用于LED的燈具的生產(chǎn)制造。
[0033]需要說(shuō)明的是，本實(shí)用新型中的水平運(yùn)動(dòng)副2可以采用不同的驅(qū)動(dòng)方案。在本實(shí)用新型中，水平運(yùn)動(dòng)副2優(yōu)選“精密線性模組”、“滾珠絲桿”及“氣缸”三種驅(qū)動(dòng)方案，三種不同的設(shè)計(jì)方案將在下文中逐一詳細(xì)闡述。
[0034]實(shí)施例一
[0035]請(qǐng)參閱圖1，一種智能修正機(jī)械手系統(tǒng)，包括視像識(shí)別系統(tǒng)，還包括:支架1、水平運(yùn)動(dòng)副2、豎直運(yùn)動(dòng)副3和機(jī)械手組件4。
[0036]支架I用于支撐其余的構(gòu)件。
[0037]水平運(yùn)動(dòng)副2，用于搭載機(jī)械手組件4水平移動(dòng)；水平運(yùn)動(dòng)副2安裝在支架I上。
[0038]作為優(yōu)選，在本實(shí)施例中，水平運(yùn)動(dòng)副2采用“精密線性模組”驅(qū)動(dòng)方案。此驅(qū)動(dòng)方案中的水平運(yùn)動(dòng)副2包括:驅(qū)動(dòng)電機(jī)、精密線性模組和安裝架；精密線性模組安裝在支架I上；驅(qū)動(dòng)電機(jī)與精密線性模組連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)精密線性模組運(yùn)動(dòng)；安裝架安裝在精密線性模組上。
[0039]通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)精密線性模組帶動(dòng)安裝架做水平移動(dòng)。精密線性模組傳動(dòng)平穩(wěn)性較高，并且擁有較高的定位精度。通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)與停止，能輕易控制精密線性模組的運(yùn)動(dòng)與停止，并能對(duì)停止位置進(jìn)行較高精度的定位。
[0040]水平運(yùn)動(dòng)副2還包括感應(yīng)開關(guān)；感應(yīng)開關(guān)安裝在水平運(yùn)動(dòng)副2工作行程的起點(diǎn)與終點(diǎn)處。感應(yīng)開關(guān)能在水平運(yùn)動(dòng)副2運(yùn)動(dòng)至工作行程的起點(diǎn)與終點(diǎn)時(shí)發(fā)出感應(yīng)信號(hào)，檢測(cè)水平運(yùn)動(dòng)副2的工作狀態(tài)，協(xié)助對(duì)設(shè)備的控制。
[0041]豎直運(yùn)動(dòng)副3，用于搭載機(jī)械手組件4豎直移動(dòng)；豎直運(yùn)動(dòng)副3安裝在水平運(yùn)動(dòng)副2上。
[0042]豎直運(yùn)動(dòng)副3包括:上下氣缸、豎直導(dǎo)向軸、豎直直線軸承和緩沖裝置；上下氣缸安裝在安裝架上；豎直導(dǎo)向軸與上下氣缸伸縮方向平行布置，豎直導(dǎo)向軸安裝在安裝架上；豎直直線軸承套在豎直導(dǎo)向軸上；上下氣缸工作行程的頂部和底部各安裝有緩沖裝置。緩沖裝置為彈簧緩沖裝置或聚氨酯緩沖裝置。
[0043]通過(guò)上下氣缸的伸縮運(yùn)動(dòng)，在豎直導(dǎo)向軸與豎直直線軸承的導(dǎo)向作用下，帶動(dòng)機(jī)械手組件4上下移動(dòng)。由于豎直運(yùn)動(dòng)副3對(duì)于機(jī)械手組件4的作用主要在于工件的提起與放下，因此豎直運(yùn)動(dòng)副3動(dòng)作較為單一，追求機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，行動(dòng)迅速可靠，優(yōu)選采用上下氣缸驅(qū)動(dòng)。緩沖裝置主要用于上下氣缸工作行程起點(diǎn)與終點(diǎn)的緩沖，避免損壞機(jī)械手組件4。彈簧緩沖裝置與聚氨酯緩沖裝置的緩沖效果相近。彈簧緩沖裝置緩沖效果好，緩沖行程較長(zhǎng)；聚氨酯緩沖裝置對(duì)瞬間沖擊的保護(hù)作用明顯，緩沖行程較短。具體采用何種緩沖裝置，應(yīng)根據(jù)具體情況而定。
[0044]機(jī)械手組件4，用于工件的夾持；機(jī)械手組件4安裝在豎直運(yùn)動(dòng)副3上。
[0045]請(qǐng)參閱圖2，為機(jī)械手組件的半剖結(jié)構(gòu)示意圖。圖中以機(jī)械手組件的中心線為分界線，對(duì)中心線右側(cè)進(jìn)行剖視，以清楚觀察機(jī)械手組件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。機(jī)械手組件4包括:外殼
5、軸承、頂蓋6、鉸鏈架7、控制氣缸8、頂板9、連接螺栓10、內(nèi)套11、中空錐套12、機(jī)械手齒輪13、彈性?shī)A爪14、修正電機(jī)15和電機(jī)齒輪16 ;外殼5安裝在豎直直線軸承上，外殼5與上下氣缸連接；內(nèi)套11通過(guò)軸承安裝在外殼5內(nèi)部；鉸鏈架7與內(nèi)套11剛性連接；頂蓋6與鉸鏈架7鉸接；控制氣缸8安裝在鉸鏈架7上，頂蓋6與控制氣缸8連接；頂板9位于頂蓋6下方，頂板9與連接螺栓10上端剛性連接；連接螺栓10穿過(guò)內(nèi)套11，連接螺栓10下端與中空錐套12剛性連接；機(jī)械手齒輪13與內(nèi)套11剛性連接；彈性?shī)A爪14設(shè)有內(nèi)錐面，彈性?shī)A爪14與機(jī)械手齒輪13剛性連接；修正電機(jī)15安裝在外殼5的側(cè)方；電機(jī)齒輪16與修正電機(jī)15連接，電機(jī)齒輪16與機(jī)械手齒輪13嚙合。
[0046]對(duì)于機(jī)械手組件4，外殼5主要用于與外界連接，并對(duì)外殼5內(nèi)部的部件提供保護(hù)，外殼5并不是活動(dòng)部件。鉸鏈架7、內(nèi)套11、機(jī)械手齒輪13及彈性?shī)A爪14，是剛性連接在一起的整體，可通過(guò)軸承在外殼5內(nèi)部進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。安裝在鉸鏈架7上的控制氣缸8及頂蓋6可隨鉸鏈架7 —同旋轉(zhuǎn)。頂板9、連接螺栓10及中空錐套12，是剛性連接在一起的整體，由于連接螺栓10穿過(guò)內(nèi)套11，因此內(nèi)套11能帶動(dòng)頂板9、連接螺栓10及中空錐套12同步旋轉(zhuǎn)。并且頂板9、連接螺栓10及中空錐套12能在內(nèi)套11的導(dǎo)向作用下，在豎直方向上下滑動(dòng)。
[0047]當(dāng)控制氣缸8伸出時(shí)，將頂蓋6向下壓，使頂板9在受到頂蓋6的壓力下向下移動(dòng)，通過(guò)連接螺栓10帶動(dòng)中空錐套12向下移動(dòng)。中空錐套12與彈性?shī)A爪14的內(nèi)錐面貼合，并頂開彈性?shī)A爪14，使彈性?shī)A爪14向外張開。反之，當(dāng)控制氣缸8收縮時(shí)，頂蓋6向上輕微翻轉(zhuǎn)，不再對(duì)頂板9提供壓力。彈性?shī)A爪14因自身彈力往內(nèi)收縮復(fù)位，同時(shí)使中空錐套12往上頂起，通過(guò)連接螺栓10帶動(dòng)頂板9向上移動(dòng)。藉此可控制機(jī)械手組件4的夾持與松開動(dòng)作，完成對(duì)工件的夾持與松開。
[0048]值得注意的是，對(duì)于一般的工件，可采用先張開彈性?shī)A爪14，待機(jī)械手組件4移動(dòng)到工件處時(shí)，收縮彈性?shī)A爪14，使彈性?shī)A爪14夾持在工件的外表面，完成對(duì)工件的夾持動(dòng)作；對(duì)于中空結(jié)構(gòu)的工件，可采用先收縮彈性?shī)A爪14，待機(jī)械手組件4移動(dòng)到工件處時(shí)，張開彈性?shī)A爪14，使彈性?shī)A爪14張緊在工件中空結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁，完成對(duì)工件的夾持動(dòng)作。
[0049]為了使頂蓋6與頂板9的接觸點(diǎn)在頂板9的中部，使受力更為平衡穩(wěn)定，作為優(yōu)選，頂蓋6上設(shè)有壓塊。
[0050]修正電機(jī)15旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)電機(jī)齒輪16帶動(dòng)機(jī)械手齒輪13旋轉(zhuǎn)。由于鉸鏈架7、內(nèi)套11、機(jī)械手齒輪13及彈性?shī)A爪14，是剛性連接在一起的整體，且內(nèi)套11能帶動(dòng)頂板9、連接螺栓10及中空錐套12同步旋轉(zhuǎn)，所以隨著機(jī)械手齒輪13旋轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)械手組件4除外殼5以外，其他部件都可在外殼5內(nèi)部進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。通過(guò)控制修正電機(jī)15的旋轉(zhuǎn)角度，即可控制機(jī)械手組件4的旋轉(zhuǎn)角度，從而對(duì)夾持的工件進(jìn)行修正。作為優(yōu)選，機(jī)械手組件4還包括感應(yīng)開關(guān)；感應(yīng)開關(guān)安裝在外殼5的側(cè)方。感應(yīng)開關(guān)能在機(jī)械手組件4旋轉(zhuǎn)到起始角度時(shí)發(fā)出感應(yīng)信號(hào)，以此標(biāo)記機(jī)械手組件4旋轉(zhuǎn)的起始點(diǎn)。通過(guò)檢測(cè)感應(yīng)信號(hào)，能檢測(cè)機(jī)械手組件4的旋轉(zhuǎn)是否準(zhǔn)確復(fù)位。
[0051]頂蓋6、頂板9、內(nèi)套11及中空錐套12均設(shè)有貫通孔。此結(jié)構(gòu)是本機(jī)械手組件4最為獨(dú)特的創(chuàng)新之處。所述部件的貫通孔能形成一個(gè)完全貫通整個(gè)機(jī)械手組件4的孔，由此可用于視像識(shí)別系統(tǒng)的攝像。
[0052]視像識(shí)別系統(tǒng)，用于對(duì)工件進(jìn)行攝像識(shí)別；視像識(shí)別系統(tǒng)安裝在水平運(yùn)動(dòng)副2工作行程的起點(diǎn)處。
[0053]進(jìn)行攝像識(shí)別工作時(shí)，水平運(yùn)動(dòng)副2位于工作行程的起點(diǎn)，此時(shí)視像識(shí)別系統(tǒng)位于機(jī)械手組件4的正上方。通過(guò)頂蓋6、頂板9、內(nèi)套11及中空錐套12的貫通孔，視像識(shí)別系統(tǒng)能在機(jī)械手組件4對(duì)工件夾持的同時(shí)，進(jìn)行攝像識(shí)別，反饋?zhàn)R別信息到系統(tǒng)。系統(tǒng)則可通過(guò)識(shí)別信息進(jìn)行計(jì)算，控制修正電機(jī)15旋轉(zhuǎn)相應(yīng)的修正角度，對(duì)工件的擺放方位進(jìn)行智能修正。[0054]本實(shí)施例一種智能修正機(jī)械手系統(tǒng)的工作步驟如下:
[0055]此處，以帶有中空結(jié)構(gòu)的工件為本實(shí)用新型的作用對(duì)象。
[0056]首先，水平運(yùn)動(dòng)副2處于工作行程的起點(diǎn)位置，此時(shí)視像識(shí)別系統(tǒng)位于機(jī)械手組件4的正上方。豎直運(yùn)動(dòng)副3工作，上下氣缸向下伸出，使機(jī)械手組件4下降至工件處。然后機(jī)械手組件4工作，控制氣缸8伸出，使彈性?shī)A爪14張開，張緊在工件中空結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁，夾持工件。豎直運(yùn)動(dòng)副3工作，上下氣缸向上收縮，使機(jī)械手組件4上升，提起工件。
[0057]隨后，通過(guò)頂蓋6、頂板9、內(nèi)套11及中空錐套12的貫通孔，視像識(shí)別系統(tǒng)對(duì)夾持的工件進(jìn)行攝像識(shí)別工作，并將識(shí)別信息反饋到系統(tǒng)中進(jìn)行運(yùn)算。
[0058]然后，水平運(yùn)動(dòng)副2工作，帶動(dòng)機(jī)械手組件4移動(dòng)到外部設(shè)備的正上方。在此過(guò)程中，機(jī)械手組件4根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行修正工作，修正電機(jī)15根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)算結(jié)果旋轉(zhuǎn)相應(yīng)的角度，帶動(dòng)彈性?shī)A爪14進(jìn)行旋轉(zhuǎn)修正。到水平運(yùn)動(dòng)副2移動(dòng)完畢以前，機(jī)械手組件4已完成修正工作。當(dāng)安裝在水平運(yùn)動(dòng)副2工作行程終點(diǎn)的感應(yīng)開關(guān)發(fā)出感應(yīng)信號(hào)時(shí)，水平運(yùn)動(dòng)副2移動(dòng)完成。
[0059]當(dāng)水平運(yùn)動(dòng)副2帶動(dòng)機(jī)械手組件4移動(dòng)到外部設(shè)備的正上方時(shí)，豎直運(yùn)動(dòng)副3工作，上下氣缸向下伸出，帶動(dòng)機(jī)械手組件4下降，使工件下降至外部設(shè)備處。機(jī)械手組件4的控制氣缸8收縮，使頂蓋6不再對(duì)頂板9提供壓力，彈性?shī)A爪14收縮，松開工件，完成工件向外部設(shè)備的移動(dòng)。
[0060]最后，豎直運(yùn)動(dòng)副3帶動(dòng)機(jī)械手組件4向上移動(dòng)，水平運(yùn)動(dòng)副2移動(dòng)至工作行程的起點(diǎn)位置進(jìn)行復(fù)位。在此過(guò)程中，機(jī)械手組件4旋轉(zhuǎn)復(fù)位，修正電機(jī)15旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)彈性?shī)A爪14復(fù)位旋轉(zhuǎn)，直至安裝在外殼5側(cè)方的感應(yīng)開關(guān)發(fā)出感應(yīng)信號(hào)時(shí)，機(jī)械手組件4旋轉(zhuǎn)復(fù)位完成。到水平運(yùn)動(dòng)副2移動(dòng)至工作行程的起點(diǎn)位置以前，機(jī)械手組件4已完成復(fù)位動(dòng)作。當(dāng)安裝在水平運(yùn)動(dòng)副2工作行程起點(diǎn)的感應(yīng)開關(guān)發(fā)出感應(yīng)信號(hào)時(shí)，水平運(yùn)動(dòng)副2復(fù)位完成。
[0061]實(shí)施例二
[0062]與實(shí)施例一的唯一區(qū)別在于:作為優(yōu)選，在本實(shí)施例中，所述水平運(yùn)動(dòng)副2采用“滾珠絲桿”驅(qū)動(dòng)方案。此驅(qū)動(dòng)方案中的水平運(yùn)動(dòng)副2包括:驅(qū)動(dòng)電機(jī)、滾珠絲桿、水平直線軸承、水平導(dǎo)向軸和安裝架；滾珠絲桿安裝在支架I上；驅(qū)動(dòng)電機(jī)與滾珠絲桿連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿運(yùn)動(dòng)；水平導(dǎo)向軸與滾珠絲桿平行布置，安裝在滾珠絲桿兩側(cè)；水平直線軸承套在水平導(dǎo)向軸上；安裝架與直線軸承及滾珠絲桿連接。
[0063]通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿帶動(dòng)安裝架做水平移動(dòng)，從而帶動(dòng)機(jī)械手組件4水平移動(dòng)。由于滾珠絲桿本身不具備導(dǎo)向的構(gòu)件，需要另設(shè)水平導(dǎo)向軸與水平直線導(dǎo)軌進(jìn)行導(dǎo)向。安裝架在水平導(dǎo)向軸及水平直線導(dǎo)軌的導(dǎo)向下做水平移動(dòng)，通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)與停止，能輕易控制滾珠絲桿的運(yùn)動(dòng)與停止，但停止位置的定位精度低于精密線性模組的定位精度。
[0064]設(shè)備整體的工作過(guò)程及原理與實(shí)施例一相同，在此不再贅述。
[0065]實(shí)施例三
[0066]與實(shí)施例一的唯一區(qū)別在于:作為優(yōu)選，在本實(shí)施例中，所述水平運(yùn)動(dòng)副2采用“氣缸”驅(qū)動(dòng)方案。此驅(qū)動(dòng)方案中的水平運(yùn)動(dòng)副2包括:驅(qū)動(dòng)氣缸、水平直線軸承、水平導(dǎo)向軸和安裝架；驅(qū)動(dòng)氣缸安裝在支架I上；水平導(dǎo)向軸與驅(qū)動(dòng)氣缸的伸縮方向平行布置，水平導(dǎo)向軸安裝在支架I上；水平直線軸承套在水平導(dǎo)向軸上；安裝架與直線軸承及驅(qū)動(dòng)氣缸連接。
[0067]通過(guò)驅(qū)動(dòng)氣缸的伸縮運(yùn)動(dòng)，在水平導(dǎo)向軸及水平直線軸承的導(dǎo)向作用下，帶動(dòng)安裝架做水平移動(dòng)，從而帶動(dòng)機(jī)械手組件4水平移動(dòng)。此方案結(jié)構(gòu)最為簡(jiǎn)單，驅(qū)動(dòng)氣缸的動(dòng)作單一，反應(yīng)迅速，控制簡(jiǎn)便。但氣缸傳動(dòng)平穩(wěn)性不如精密線性模組及滾珠絲桿，且較難實(shí)現(xiàn)行程中部位置的懸停，一般只能實(shí)現(xiàn)工作行程起點(diǎn)與終點(diǎn)的定位。
[0068]設(shè)備整體的工作過(guò)程及原理如上所述，在此不再贅述。
[0069]本實(shí)用新型所提供的一種智能修正機(jī)械手系統(tǒng)，運(yùn)用水平運(yùn)動(dòng)副2與豎直運(yùn)動(dòng)副3的配合工作，完成機(jī)械手組件4在水平與豎直方向上的兩軸移動(dòng)。在夾持工件的同時(shí)，通過(guò)視像識(shí)別系統(tǒng)對(duì)工件進(jìn)行智能識(shí)別，并對(duì)識(shí)別信息進(jìn)行運(yùn)算，從而智能修正工件的擺放角度。同時(shí)，本實(shí)用新型特有的機(jī)械手組件4，能在夾持工件的同時(shí)，與視像識(shí)別系統(tǒng)配合工作，擁有極高的智能，自動(dòng)化程度極高。值得注意的是，在本實(shí)用新型的三個(gè)不同的實(shí)施例當(dāng)中，水平運(yùn)動(dòng)副2采用了三個(gè)不同的實(shí)施方案。三個(gè)實(shí)施方案各自有其不同的特點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)不同的實(shí)際環(huán)境情況及不同的需求來(lái)選用。
[0070]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種智能修正機(jī)械手系統(tǒng)，包括視像識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于，還包括:支架、水平運(yùn)動(dòng)副、豎直運(yùn)動(dòng)副和機(jī)械手組件；水平運(yùn)動(dòng)副安裝在支架上；豎直運(yùn)動(dòng)副安裝在水平運(yùn)動(dòng)副上；機(jī)械手組件安裝在豎直運(yùn)動(dòng)副上；視像識(shí)別系統(tǒng)安裝在水平運(yùn)動(dòng)副工作行程的起點(diǎn)處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能修正機(jī)械手系統(tǒng)，其特征在于，所述水平運(yùn)動(dòng)副包括:驅(qū)動(dòng)電機(jī)、精密線性模組和安裝架；精密線性模組安裝在支架上；驅(qū)動(dòng)電機(jī)與精密線性模組連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)精密線性模組運(yùn)動(dòng)；安裝架安裝在精密線性模組上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能修正機(jī)械手系統(tǒng)，其特征在于，所述水平運(yùn)動(dòng)副包括:驅(qū)動(dòng)電機(jī)、滾珠絲桿、水平直線軸承、水平導(dǎo)向軸和安裝架；滾珠絲桿安裝在支架上；驅(qū)動(dòng)電機(jī)與滾珠絲桿連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿運(yùn)動(dòng)；水平導(dǎo)向軸與滾珠絲桿平行布置，安裝在滾珠絲桿兩側(cè)；水平直線軸承套在水平導(dǎo)向軸上；安裝架與直線軸承及滾珠絲桿連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能修正機(jī)械手系統(tǒng)，其特征在于，所述水平運(yùn)動(dòng)副包括:驅(qū)動(dòng)氣缸、水平直線軸承、水平導(dǎo)向軸和安裝架；驅(qū)動(dòng)氣缸安裝在支架上；水平導(dǎo)向軸與驅(qū)動(dòng)氣缸的伸縮方向平行布置，水平導(dǎo)向軸安裝在支架上；水平直線軸承套在水平導(dǎo)向軸上；安裝架與直線軸承及驅(qū)動(dòng)氣缸連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的智能修正機(jī)械手系統(tǒng)，其特征在于:所述水平運(yùn)動(dòng)副還包括感應(yīng)開關(guān)，感應(yīng)開關(guān)安裝在水平運(yùn)動(dòng)副工作行程的起點(diǎn)與終點(diǎn)處。
6.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的智能修正機(jī)械手系統(tǒng)，其特征在于，所述豎直運(yùn)動(dòng)副包括:上下氣缸、豎直導(dǎo)向軸、豎直直線軸承和緩沖裝置；上下氣缸安裝在安裝架上；豎直導(dǎo)向軸與上下氣缸伸縮方向平行布置，豎直導(dǎo)向軸安裝在安裝架上；豎直直線軸承套在豎直導(dǎo)向軸上；上下氣缸工作行程的頂部和底部各安裝有緩沖裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能修正機(jī)械手系統(tǒng)，其特征在于，所述緩沖裝置為彈簧緩沖裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能修正機(jī)械手系統(tǒng)，其特征在于，所述緩沖裝置為聚氨酯緩沖裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能修正機(jī)械手系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)械手組件包括:夕卜殼、軸承、頂蓋、鉸鏈架、控制氣缸、頂板、連接螺栓、內(nèi)套、中空錐套、機(jī)械手齒輪、彈性?shī)A爪、修正電機(jī)和電機(jī)齒輪；外殼安裝在豎直直線軸承上，外殼與上下氣缸連接；內(nèi)套通過(guò)軸承安裝在外殼內(nèi)部；鉸鏈架與內(nèi)套剛性連接；頂蓋與鉸鏈架鉸接；控制氣缸安裝在鉸鏈架上，頂蓋與控制氣缸連接；頂板位于頂蓋下方，頂板與連接螺栓上端剛性連接；連接螺栓穿過(guò)內(nèi)套，連接螺栓下端與中空錐套剛性連接；機(jī)械手齒輪與內(nèi)套剛性連接；彈性?shī)A爪設(shè)有內(nèi)錐面，彈性?shī)A爪與機(jī)械手齒輪剛性連接；修正電機(jī)安裝在外殼的側(cè)方；電機(jī)齒輪與修正電機(jī)連接，電機(jī)齒輪與機(jī)械手齒輪嚙合。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的智能修正機(jī)械手系統(tǒng)，其特征在于:所述機(jī)械手組件還包括感應(yīng)開關(guān)；感應(yīng)開關(guān)安裝在外殼的側(cè)方。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的智能修正機(jī)械手系統(tǒng)，其特征在于:所述頂蓋、頂板、內(nèi)套及中空錐套均設(shè)有貫通孔。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的智能修正機(jī)械手系統(tǒng)，其特征在于:所述頂蓋上設(shè)有壓塊。
【文檔編號(hào)】B25J19/04GK203726490SQ201320878671
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】關(guān)崇安 申請(qǐng)人:廣州奧迪通用照明有限公司