一種機(jī)械手裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種機(jī)械手裝置，包括用于拾取物品的機(jī)械手，還包括用于帶動(dòng)所述機(jī)械手作全方位移動(dòng)的底座機(jī)構(gòu)，聯(lián)合作用帶動(dòng)機(jī)械手在空間內(nèi)移任意移動(dòng)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)和移動(dòng)機(jī)構(gòu)，及帶動(dòng)裝置整體過(guò)橋的過(guò)橋機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型提供的機(jī)械手裝置，整體能方便進(jìn)行全方位移動(dòng)，行程范圍不受影響，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)和移動(dòng)機(jī)構(gòu)的聯(lián)合作用，機(jī)械手能移至空間內(nèi)的任意位置，通用性好。機(jī)械手通過(guò)公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的作用，不僅能拾取、置放物品，還能完成擰緊、擰松動(dòng)作，能用于擰緊或擰松螺母或螺栓等零件。
【專利說(shuō)明】一種機(jī)械手裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及機(jī)械手【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種能拾取后搬運(yùn)物體、又能用于擰 緊零部件的機(jī)械手裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展及其廣泛應(yīng)用，機(jī)器人技術(shù)的使用范圍也越來(lái)越大，從車(chē) 間的智能焊接工作到日常生活，都能體驗(yàn)到機(jī)器人技術(shù)帶來(lái)的便捷。使用機(jī)器人技術(shù)能有 效提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品合格率，便于降低人工成本，并大幅提高生產(chǎn)效益。機(jī)器人在日常生 活中的應(yīng)用給人們帶來(lái)了很多方便，尤其對(duì)于不便進(jìn)行一些正?；顒?dòng)的殘疾人士，機(jī)器人 能幫助其完成一些必要的日?；顒?dòng)。
[0003] 其中，機(jī)械手是機(jī)器人技術(shù)中一種較為常用的裝置，主要用于抓取物體并將物體 移動(dòng)至目標(biāo)位置，現(xiàn)有的機(jī)械手一般采用關(guān)節(jié)臂機(jī)構(gòu)形式，機(jī)械手安裝在關(guān)節(jié)臂機(jī)構(gòu)的一 端，關(guān)節(jié)臂機(jī)構(gòu)的另一端采用轉(zhuǎn)動(dòng)安裝形式固定在一處。此種機(jī)械手的活動(dòng)范圍由關(guān)節(jié)臂 機(jī)構(gòu)的長(zhǎng)度決定，根據(jù)不同的使用情況需選擇不同型號(hào)的機(jī)械手，通用性差，且安裝后不便 輕易更換安裝位置，需在每個(gè)工作位置均進(jìn)行安裝，不便于有效節(jié)約成本。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，本實(shí)用新型提供了一種能全方位移動(dòng)的機(jī) 械手裝置，且該機(jī)械手裝置不僅能拾取、搬運(yùn)物體，還能用于擰緊零部件。
[0005] 為了達(dá)到上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型提供的機(jī)械手裝置包括用于帶動(dòng)所述機(jī)械手 作全方位移動(dòng)的底座機(jī)構(gòu)，所述底座機(jī)構(gòu)包括底座、設(shè)置在所述底座上相對(duì)兩側(cè)的下滾輪 及用于帶動(dòng)相應(yīng)下滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)一。
[0006] 電機(jī)一帶動(dòng)各個(gè)相應(yīng)的下滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)底座機(jī)構(gòu)的前進(jìn)、后退及轉(zhuǎn)彎，進(jìn)而帶動(dòng) 機(jī)械手進(jìn)行全方位移動(dòng)，擴(kuò)大行程范圍，且此機(jī)械手由于安裝在可活動(dòng)的底座機(jī)構(gòu)上，更換 使用空間時(shí)無(wú)需進(jìn)行拆卸、重裝，能有效節(jié)約成本。
[0007] 優(yōu)選的，還包括用于帶動(dòng)所述機(jī)械手實(shí)現(xiàn)平面旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)機(jī) 構(gòu)包括電機(jī)三及與所述電機(jī)三配合的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一，所述機(jī)械手與所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一中的從動(dòng) 件連接。
[0008] 優(yōu)選的，還包括用于帶動(dòng)所述機(jī)械手實(shí)現(xiàn)堅(jiān)直上下運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)構(gòu)，所述升降機(jī) 構(gòu)包括電機(jī)四、設(shè)置在所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一中的從動(dòng)件上的絲桿一、用于將所述電機(jī)四的動(dòng)力 傳遞至所述絲桿一的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)二及與所述絲桿一通過(guò)螺紋配合連接在一起的升降板，所述 機(jī)械手與所述升降板連接。
[0009] 優(yōu)選的，還包括用于帶動(dòng)所述機(jī)械手實(shí)現(xiàn)平面來(lái)回移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述移動(dòng)機(jī) 構(gòu)包括電機(jī)五、用于安裝所述機(jī)械手的基板、與所述基板通過(guò)螺紋配合連接在一起的絲桿 二及用于將所述電機(jī)五的動(dòng)力傳遞至所述絲桿二的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)三，所述絲桿二的一端轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè) 置在所述升降板上。
[0010] 轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)和移動(dòng)機(jī)構(gòu)分別帶動(dòng)機(jī)械手完成平面旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、堅(jiān)直上下運(yùn) 動(dòng)和平面來(lái)回運(yùn)動(dòng)，三者結(jié)合能使機(jī)械手在立體空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)X、Y、Z三個(gè)方向上的移動(dòng)和轉(zhuǎn) 動(dòng)，機(jī)械手的活動(dòng)范圍大，機(jī)械手裝置的通用性好。
[0011] 優(yōu)選的，還包括用于帶動(dòng)整體完成過(guò)橋運(yùn)動(dòng)的過(guò)橋機(jī)構(gòu)，所述過(guò)橋機(jī)構(gòu)包括固定 設(shè)置在所述底座上方的基座、至少兩個(gè)設(shè)置在所述基座上的上滾輪及用于帶動(dòng)相應(yīng)上滾輪 轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)二。
[0012] 當(dāng)路面情況不平整或者有溝壑導(dǎo)致裝置整體難以通過(guò)底座機(jī)構(gòu)移動(dòng)時(shí)，在此局部 位置處架設(shè)小橋，電機(jī)二帶動(dòng)上滾輪在此小橋上表面轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而帶動(dòng)整體裝置過(guò)橋。
[0013] 優(yōu)選的，所述上滾輪周向外壁的中間位置設(shè)有環(huán)形凸起。在小橋的長(zhǎng)度方向設(shè)置 與該環(huán)形凸起適配的凹槽，過(guò)橋時(shí)，環(huán)形凸起始終卡在凹槽內(nèi)，如此能避免過(guò)橋時(shí)因上滾輪 轉(zhuǎn)動(dòng)方向有偏差導(dǎo)致裝置整體從小橋上掉落的情形，進(jìn)而避免摔壞裝置整體。
[0014] 優(yōu)選的，所述機(jī)械手包括至少三個(gè)分爪及用于帶動(dòng)所述分爪實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn) 機(jī)構(gòu)，所述公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)六、轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置的公轉(zhuǎn)從動(dòng)件及固定在所述電機(jī)六的動(dòng)力輸出 軸上且與所述公轉(zhuǎn)從動(dòng)件配合的公轉(zhuǎn)主動(dòng)件，所述分爪與所述公轉(zhuǎn)從動(dòng)件連接。
[0015] 電機(jī)六轉(zhuǎn)動(dòng)后通過(guò)公轉(zhuǎn)主動(dòng)件帶動(dòng)公轉(zhuǎn)從動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)，公轉(zhuǎn)從動(dòng)件帶動(dòng)分爪以公轉(zhuǎn) 從動(dòng)件的中心線為軸心線作公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)機(jī)械手的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)能抓牢物體正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，因 此，可以利用此機(jī)械手?jǐn)Q緊或擰松物件，如擰緊或擰松螺栓、螺母等。
[0016] 優(yōu)選的，所述機(jī)械手還包括用于帶動(dòng)所述分爪實(shí)現(xiàn)張開(kāi)或收攏動(dòng)作的自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)， 所述自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)七、用于安裝相應(yīng)分爪且轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述公轉(zhuǎn)從動(dòng)件上的自轉(zhuǎn)行星 輪、與各所述自轉(zhuǎn)行星輪均嚙合的自轉(zhuǎn)太陽(yáng)輪及用于將所述電機(jī)七的動(dòng)力傳遞至所述自轉(zhuǎn) 太陽(yáng)輪的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)四。
[0017] 電機(jī)七運(yùn)行后通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)四、自轉(zhuǎn)太陽(yáng)輪帶動(dòng)自轉(zhuǎn)行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)，各自轉(zhuǎn)行星輪 帶動(dòng)安裝在其上的分爪收攏或張開(kāi)，因此，此機(jī)械手可以通過(guò)各分爪同步的收攏或張開(kāi)動(dòng) 作完成物件拾取、放置工作。
[0018] 優(yōu)選的，所述升降機(jī)構(gòu)還包括至少一根垂直固定設(shè)置在所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一中的從動(dòng) 件上的支桿一，所述升降板套裝在所述支桿一上。
[0019] 優(yōu)選的，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括至少一根支桿二，所述支桿二的兩端分別與所述升 降板和所述基板轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在一起。
[0020] 本實(shí)用新型提供的機(jī)械手裝置，整體能方便進(jìn)行全方位移動(dòng)，行程范圍不受影響， 通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)和移動(dòng)機(jī)構(gòu)的聯(lián)合作用，機(jī)械手能移至空間內(nèi)的任意位置，通用性 好。機(jī)械手通過(guò)公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的作用，不僅能拾取、置放物品，還能完成擰緊、擰松動(dòng) 作，能用于擰緊或擰松螺母或螺栓等零件。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021] 圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中機(jī)械手裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022] 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中底座機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中升降機(jī)構(gòu)和移動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024] 圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例中機(jī)械手的簡(jiǎn)化示意圖；
[0026] 圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例中機(jī)械手裝置的控制電路總圖；
[0027] 圖7為與圖6中各符號(hào)對(duì)應(yīng)的附表。
[0028] 圖中，1-底座機(jī)構(gòu)，11-底座，12-下滾輪，13-電機(jī)一；2-過(guò)橋機(jī)構(gòu)，21-上滾輪， 22-電機(jī)二，23-支撐架，24-基座；3-旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，31-電機(jī)三，32-主動(dòng)輪一，33-從動(dòng)輪一； 4 -升降機(jī)構(gòu)，41-電機(jī)四，42-主動(dòng)輪二，43-從動(dòng)輪二，44-固定板，45-支桿一，46-絲桿一， 47-升降板，48-絲套一；5-移動(dòng)機(jī)構(gòu)，51-電機(jī)五，52-主動(dòng)輪三，53-從動(dòng)輪三，54-支桿 二，55-絲桿二，56-基板，57-固定座，58-絲套二，59-滑套；6-機(jī)械手，61-電機(jī)六，62-公 轉(zhuǎn)主動(dòng)件，63-公轉(zhuǎn)從動(dòng)件，64-電機(jī)七，65-自轉(zhuǎn)主動(dòng)輪，66-自轉(zhuǎn)從動(dòng)輪，67-自轉(zhuǎn)太陽(yáng)輪， 68-自轉(zhuǎn)行星輪，69-分爪；71-頂桿，72-導(dǎo)軌，73-滑塊，74-螺栓，75-連桿，76-軸。

【具體實(shí)施方式】
[0029] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0030] 如圖所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的機(jī)械手裝置，將機(jī)械手6通過(guò)移動(dòng)機(jī)構(gòu)5、升 降機(jī)構(gòu)4和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3設(shè)置在可全方位移動(dòng)的底座機(jī)構(gòu)1上，底座機(jī)構(gòu)能帶動(dòng)機(jī)械手進(jìn)行 全方位移動(dòng)，移動(dòng)機(jī)構(gòu)5、升降機(jī)構(gòu)4和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3聯(lián)合作用可以帶動(dòng)機(jī)械手到達(dá)空間內(nèi)的 任一目標(biāo)位置。
[0031] 底座機(jī)構(gòu)包括底座11、設(shè)置在底座上相對(duì)兩側(cè)的下滾輪12及用于帶動(dòng)相應(yīng)下滾 輪轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)一 13。本實(shí)用新型實(shí)施例中，底座的左側(cè)設(shè)有三個(gè)下滾輪，底座的右側(cè)設(shè)有兩 個(gè)下滾輪，與下滾輪對(duì)應(yīng)的各電機(jī)一 13均通過(guò)L形支架安裝在底座上表面。
[0032] 在底座機(jī)構(gòu)的上方設(shè)有帶動(dòng)整體完成過(guò)橋運(yùn)動(dòng)的過(guò)橋機(jī)構(gòu)2,該過(guò)橋機(jī)構(gòu)包括通 過(guò)支撐架23固定設(shè)置在底座11上方的基座24、至少兩個(gè)設(shè)置在基座上的上滾輪21及用于 帶動(dòng)相應(yīng)上滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)二22。
[0033] 考慮到過(guò)橋時(shí)整體重力平衡因素，將過(guò)橋機(jī)構(gòu)2設(shè)置在底座機(jī)構(gòu)1上方的中部，底 座設(shè)置成左右分開(kāi)的兩部分，左右兩部分之間設(shè)有寬度較橋?qū)捖源蟮目障?。將基?4設(shè)置 呈"工"字形，設(shè)置兩個(gè)上滾輪21，兩個(gè)滾輪分別位于基座兩側(cè)的開(kāi)口內(nèi)。支撐架23兩側(cè)的 底部分別與底座11的左右兩個(gè)部分固定，其頂部均與基座24固定。
[0034]為了使裝置整體在過(guò)橋時(shí)避免由于上滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向有偏差導(dǎo)致整體掉落的情形， 在上滾輪21周向外壁的中間位置設(shè)環(huán)形凸起，在橋的長(zhǎng)度方向設(shè)置與該環(huán)形凸起適配的 凹槽。過(guò)橋時(shí)，環(huán)形凸起始終卡在橋的凹槽內(nèi)，裝置整體過(guò)橋時(shí)不會(huì)掉落，避免摔壞。當(dāng)然， 也可以在上滾輪上設(shè)置環(huán)形凹槽，在橋的長(zhǎng)度方向適配與該環(huán)形凹槽配合的定位塊。
[0035] 旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3包括電機(jī)三31及與電機(jī)三配合的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一，本實(shí)用新型實(shí)施例中， 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一米用齒輪機(jī)構(gòu)，包括與電機(jī)三動(dòng)力輸出軸固定連接的主動(dòng)輪一 32及與主動(dòng)輪 一哨合的從動(dòng)輪一 33。電機(jī)三通過(guò)支架安裝在底座11的上表面，主動(dòng)輪一和從動(dòng)輪一位于 底座11的上方。
[0036] 升降機(jī)構(gòu)包括電機(jī)四41、底部固定設(shè)置在從動(dòng)輪一 33上的絲桿一 46、用于將電機(jī) 四的動(dòng)力傳遞至絲桿一的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)二、與絲桿一通過(guò)螺紋配合連接在一起的升降板47及 固定設(shè)置在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上方的固定板44。
[0037] 在從動(dòng)輪一 33上固定至少兩根支桿一 45,將固定板固定在支桿一的上端部。在升 降板47上設(shè)置一個(gè)與絲桿一 46配合的絲套一 48,絲桿一通過(guò)與絲套一的配合與升降板連 接，且升降板光滑套裝在支桿一 45上。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)二亦采用齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括主動(dòng)輪二42、 從動(dòng)輪43,電機(jī)四設(shè)置在固定板44上，主動(dòng)輪二與電機(jī)四41的動(dòng)力輸出軸固定連接，從動(dòng) 輪二43固定設(shè)置在絲桿一 46的上端部且與從動(dòng)輪二嚙合。
[0038] 移動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括電機(jī)五51、用于安裝機(jī)械手6的基板56、與基板通過(guò)螺紋配合連 接在一起的絲桿二55、用于將電機(jī)五的動(dòng)力傳遞至絲桿二的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)三及兩端分別與升降 板、基板光滑套裝在一起的支桿二54。
[0039] 升降板設(shè)置呈L型，移動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在升降板堅(jiān)直方向的板上。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)三亦采用 齒輪傳動(dòng)，包括主動(dòng)輪三52和從動(dòng)輪三53。電機(jī)五51設(shè)置在升降板47上，主動(dòng)輪三52與 電機(jī)五的動(dòng)力輸出軸固定，絲桿二55的一端轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在升降板上，從動(dòng)輪三53套裝在絲桿 二此端的端部并與主動(dòng)輪三52嚙合。在基板56上設(shè)置與絲桿二螺紋配合的絲套二58,絲 桿二通過(guò)與絲套二的配合進(jìn)而與基板56連接在一起。在升降板上設(shè)置與支桿二54配合的 固定座57,在基板上設(shè)置與支桿二配合的滑套59,支桿的一端與固定座固定連接，另一端 通過(guò)與滑套的配合進(jìn)而與基板連接。
[0040] 本實(shí)用新型實(shí)施例中，機(jī)械手6采用三爪卡盤(pán)式結(jié)構(gòu)，包括三個(gè)分爪69、用于帶動(dòng) 分爪實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及用于帶動(dòng)分爪69實(shí)現(xiàn)張開(kāi)或收攏動(dòng)作的自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
[0041] 公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)交叉設(shè)置，公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)六61、轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置的公轉(zhuǎn)從動(dòng)件 63及固定在電機(jī)六的動(dòng)力輸出軸上且與公轉(zhuǎn)從動(dòng)件配合的公轉(zhuǎn)主動(dòng)件62。公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)也采 用齒輪傳動(dòng)形式，公轉(zhuǎn)從動(dòng)件和公轉(zhuǎn)主動(dòng)件為相互嚙合的齒輪。
[0042] 自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)七64、用于安裝相應(yīng)分爪且轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在公轉(zhuǎn)從動(dòng)件63上的自 轉(zhuǎn)行星輪68、與各自轉(zhuǎn)行星輪均嚙合的自轉(zhuǎn)太陽(yáng)輪67及用于將電機(jī)七的動(dòng)力傳遞至自轉(zhuǎn) 太陽(yáng)輪的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)四。
[0043] 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)四亦采用齒輪傳動(dòng)，包括自轉(zhuǎn)主動(dòng)輪65和自轉(zhuǎn)從動(dòng)輪66。在基板56的 上方通過(guò)螺栓74固定一塊頂板71，在頂板和基板之間設(shè)置圓形導(dǎo)軌72及與圓形導(dǎo)軌適配 的圓形滑塊73,在基板上設(shè)置與圓形滑塊中心線重合且直徑小于滑塊直徑的通孔。
[0044] 公轉(zhuǎn)從動(dòng)件63的中間部位設(shè)有孔且公轉(zhuǎn)從動(dòng)件通過(guò)均勻布置的連桿75與滑塊73 連接，連桿的一端固定在滑塊上，另一端固定在公轉(zhuǎn)從動(dòng)件上。電機(jī)六61固定在基板56上， 公轉(zhuǎn)主動(dòng)件62固定在電機(jī)六的動(dòng)力輸出軸上且與公轉(zhuǎn)從動(dòng)件配合。
[0045] 滑塊73的中心位置轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有一根軸76,軸的另一端通過(guò)孔穿過(guò)公轉(zhuǎn)從動(dòng)件63， 自轉(zhuǎn)太陽(yáng)輪67固定在軸此端端部，自轉(zhuǎn)行星輪68轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在公轉(zhuǎn)從動(dòng)件上且與自轉(zhuǎn)太陽(yáng) 輪67嚙合，各分爪69固定在相應(yīng)的自轉(zhuǎn)行星輪68上。電機(jī)七64固定在公轉(zhuǎn)從動(dòng)件63上， 自轉(zhuǎn)主動(dòng)輪65固定在電機(jī)七的動(dòng)力輸出軸上，自轉(zhuǎn)從動(dòng)輪66固定套裝在軸76上且與自轉(zhuǎn) 主動(dòng)輪嚙合。
[0046] 本實(shí)用新型裝置整體采用PLC系統(tǒng)進(jìn)行控制，其控制電路圖如圖6所示。工作時(shí)， 左、右兩側(cè)的電機(jī)一 13開(kāi)啟，通過(guò)左、右兩側(cè)的電機(jī)一進(jìn)行同步正、反轉(zhuǎn)帶動(dòng)裝置整體前進(jìn) 或后退，完成動(dòng)作SB1、SB2。需要拐彎時(shí)，左側(cè)的電機(jī)一正轉(zhuǎn)、右側(cè)的電機(jī)一反轉(zhuǎn)或者左側(cè) 的電機(jī)一反轉(zhuǎn)、右側(cè)的電機(jī)一正轉(zhuǎn)，裝置整體即能左拐或右拐，完成動(dòng)作SB3、SB4。
[0047] 電機(jī)三31開(kāi)啟，通過(guò)主動(dòng)輪一 32、從動(dòng)輪一 33帶動(dòng)機(jī)械手6左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)；完成動(dòng) 作SB7、SB8。電機(jī)四41開(kāi)啟，通過(guò)主動(dòng)輪二42、從動(dòng)輪二43帶動(dòng)絲桿一 46轉(zhuǎn)動(dòng)，絲桿一通 過(guò)螺紋配合帶動(dòng)升降板47上升或下降，進(jìn)而帶動(dòng)機(jī)械手6上升或下降，完成動(dòng)作SB9、SB10。 電機(jī)五51開(kāi)啟，通過(guò)主動(dòng)輪三52、從動(dòng)輪53帶動(dòng)絲桿二55轉(zhuǎn)動(dòng)，絲桿二通過(guò)螺紋配合帶動(dòng) 基板56前進(jìn)或后退，進(jìn)而帶動(dòng)機(jī)械手前進(jìn)或后退，完成動(dòng)作SB5、SB6。
[0048] 電機(jī)六61轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)公轉(zhuǎn)主動(dòng)件62、公轉(zhuǎn)從動(dòng)件63帶動(dòng)分爪以公轉(zhuǎn)從動(dòng)件的中心 線為軸心線作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的擰緊或擰松動(dòng)作，即實(shí)現(xiàn)動(dòng)作SB13、SB14。電機(jī)七64 開(kāi)啟，通過(guò)自轉(zhuǎn)主動(dòng)輪65、自轉(zhuǎn)從動(dòng)輪66帶動(dòng)軸76轉(zhuǎn)動(dòng)，軸帶動(dòng)自轉(zhuǎn)太陽(yáng)輪67同步轉(zhuǎn)動(dòng)， 自轉(zhuǎn)太陽(yáng)輪通過(guò)嚙合作用帶動(dòng)自轉(zhuǎn)行星輪68轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)分爪69收攏或張開(kāi)，完成機(jī)械 手的抓取或松開(kāi)，即實(shí)現(xiàn)動(dòng)作SB11、SB12。
[0049] 需要過(guò)橋時(shí)，電機(jī)二22開(kāi)啟，帶動(dòng)上滾輪21正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)裝置整體在橋 上前進(jìn)或后退，實(shí)現(xiàn)動(dòng)作SB15、SB16。
[0050] 過(guò)橋動(dòng)作和裝置整體的移動(dòng)分開(kāi)進(jìn)行，并可分別與其他動(dòng)作同時(shí)交叉進(jìn)行。本實(shí) 用新型實(shí)施例提供的機(jī)械手裝置中，轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)和移動(dòng)機(jī)構(gòu)分別帶動(dòng)機(jī)械手完成 平面旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、堅(jiān)直上下運(yùn)動(dòng)和平面來(lái)回運(yùn)動(dòng)，三者結(jié)合能使機(jī)械手在立體空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)X、 Y、Z三個(gè)方向上的移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，機(jī)械手的活動(dòng)范圍大，機(jī)械手裝置的通用性好。
[0051] 總之，以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用齒輪傳動(dòng)，使裝置整 體運(yùn)行平穩(wěn)且整體結(jié)構(gòu)緊湊，當(dāng)然，也可采用帶輪進(jìn)行傳動(dòng)的形式。凡是依據(jù)本實(shí)用新型所 作的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬于本實(shí)用新型申請(qǐng)專利的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種機(jī)械手裝置，包括用于拾取物品的機(jī)械手（6)，其特征在于，還包括用于帶動(dòng)所 述機(jī)械手全方位移動(dòng)的底座機(jī)構(gòu)（1)，所述底座機(jī)構(gòu)包括底座（11)、設(shè)置在所述底座上相 對(duì)兩側(cè)的下滾輪（12)及用于帶動(dòng)相應(yīng)下滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)一（13); 還包括用于帶動(dòng)所述機(jī)械手（6)平面旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)（3)，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)三 (31)及與所述電機(jī)三配合的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一，所述機(jī)械手與所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一中的從動(dòng)件連接； 還包括用于帶動(dòng)所述機(jī)械手（6)堅(jiān)直上下運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)構(gòu)（4)，所述升降機(jī)構(gòu)包括電 機(jī)四（41)、固定設(shè)置在所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一中從動(dòng)件上的絲桿一（46)、用于將所述電機(jī)四的 動(dòng)力傳遞至所述絲桿一的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)二及與所述絲桿一通過(guò)螺紋配合連接在一起的升降板 (47)，所述機(jī)械手與所述升降板連接； 還包括用于帶動(dòng)所述機(jī)械手（6)實(shí)現(xiàn)平面來(lái)回移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)（5)，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)包 括電機(jī)五（51)、用于安裝所述機(jī)械手的基板（56)、與所述基板通過(guò)螺紋配合連接在一起的 絲桿二（55)及用于將所述電機(jī)五的動(dòng)力傳遞至所述絲桿二的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)三，所述絲桿二的 一端轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述升降板（47)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械手裝置，其特征在于，還包括用于帶動(dòng)裝置整體完成過(guò) 橋運(yùn)動(dòng)的過(guò)橋機(jī)構(gòu)（2)，所述過(guò)橋機(jī)構(gòu)包括固定設(shè)置在所述底座（11)上方的基座（24)、至 少兩個(gè)設(shè)置在所述基座上的上滾輪（21)及用于帶動(dòng)相應(yīng)上滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)二（22)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)械手裝置，其特征在于，所述上滾輪（21)周向外壁的中間 位置設(shè)有環(huán)形凸起。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的機(jī)械手裝置，其特征在于，所述機(jī)械手（6)包括至少 三個(gè)分爪（69)及用于帶動(dòng)所述分爪旋轉(zhuǎn)的公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)六（61)、轉(zhuǎn)動(dòng) 設(shè)置的公轉(zhuǎn)從動(dòng)件￠3)及固定在所述電機(jī)六的動(dòng)力輸出軸上且與所述公轉(zhuǎn)從動(dòng)件配合的 公轉(zhuǎn)主動(dòng)件（62)，所述分爪與所述公轉(zhuǎn)從動(dòng)件連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)械手裝置，其特征在于，所述機(jī)械手（6)還包括用于帶動(dòng)所 述分爪（69)張開(kāi)或收攏的自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)七（64)、用于安裝相應(yīng)分爪且 轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述公轉(zhuǎn)從動(dòng)件￠3)上的自轉(zhuǎn)行星輪￠8)、與各所述自轉(zhuǎn)行星輪均嚙合的自 轉(zhuǎn)太陽(yáng)輪￠7)及用于將所述電機(jī)七的動(dòng)力傳遞至所述自轉(zhuǎn)太陽(yáng)輪的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)四。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械手裝置，其特征在于，所述升降機(jī)構(gòu)（4)還包括至少一根 垂直固定設(shè)置在所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一中從動(dòng)件上的支桿一（45)，所述升降板（47)光滑套裝在 所述支桿一上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械手裝置，其特征在于，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)（5)還包括至少一 根支桿二（54)，所述支桿二的兩端分別與所述升降板（47)和所述基板（56)光滑套裝在一 起。
【文檔編號(hào)】B25J15/10GK203831396SQ201420239468
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月12日
【發(fā)明者】王正初, 陳林祥, 毛弘亞, 夏如艇, 王昕彪 申請(qǐng)人:臺(tái)州學(xué)院