本發(fā)明涉及機(jī)械手臂裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種三自由度搬運(yùn)式機(jī)械手臂。
背景技術(shù):
機(jī)械手臂是機(jī)械人技術(shù)領(lǐng)域中得到最廣泛實(shí)際應(yīng)用的自動(dòng)化機(jī)械裝置,在工業(yè)制造、醫(yī)學(xué)治療、娛樂服務(wù)、軍事、半導(dǎo)體制造以及太空探索等領(lǐng)域都能見到它的身影,盡管它們的形態(tài)各有不同,但它們都有一個(gè)共同的特點(diǎn),就是能夠接受指令,精確地定位到三維或二維空間上的某一點(diǎn)進(jìn)行作業(yè),適合現(xiàn)在高精度高效率的自動(dòng)化生產(chǎn)要求。
現(xiàn)有的機(jī)械手臂結(jié)構(gòu)和技術(shù)相對(duì)成熟,但是其在實(shí)際使用過程中還是會(huì)出現(xiàn)一些問題,比如機(jī)械手臂的工作范圍不夠大,及機(jī)械手臂抓取的距離不夠大,無法在一些特殊環(huán)境下使用,并且抓取過程中容易出現(xiàn)物品掉落或者抓破物品的情況,所以現(xiàn)在針對(duì)該情況進(jìn)行機(jī)械手臂的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種三自由度搬運(yùn)式機(jī)械手臂,以解決上述背景技術(shù)中提出的工作范圍不夠大和抓緊力無法確定的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案: 一種三自由度搬運(yùn)式機(jī)械手臂,包括連接底板、旋轉(zhuǎn)裝置、伺服電機(jī)、支撐手臂、油槽、活動(dòng)連接銷、氣缸、連接手臂、執(zhí)行手臂、偏心輪、連桿機(jī)構(gòu)、壓力板、彈簧、抓取手、手爪固定板、攝像頭、控制面板、液壓泵和齒輪組,所述連接底板上方設(shè)置有旋轉(zhuǎn)裝置,且旋轉(zhuǎn)裝置右側(cè)表面安裝有控制面板,所述支撐手臂通過齒輪組與伺服電機(jī)相互連接,且其內(nèi)部設(shè)置有油槽,所述油槽下方連接有液壓泵,且其上方連接有活動(dòng)連接銷,所述連接手臂通過氣缸與執(zhí)行手臂相互連接,所述氣缸下方設(shè)置有攝像頭,所述偏心輪通過連桿機(jī)構(gòu)與抓取手相互連接,所述抓取手內(nèi)部設(shè)置有彈簧,且其表面設(shè)置有壓力板,所述手爪固定板上方連接有執(zhí)行手臂。
優(yōu)選的,所述連接底板與旋轉(zhuǎn)裝置之間采用電熔焊接的連接方式。
優(yōu)選的,所述氣缸在連接手臂上設(shè)置有兩處。
優(yōu)選的,所述連接手臂與執(zhí)行手臂為可旋轉(zhuǎn)移動(dòng)結(jié)構(gòu),且其旋轉(zhuǎn)范圍為0-90°,移動(dòng)范圍為0-50cm。
優(yōu)選的,所述壓力板與抓取手之間設(shè)置弧形防滑橡膠板。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:該發(fā)明三自由度搬運(yùn)式機(jī)械手臂,結(jié)合現(xiàn)在普遍使用的機(jī)械手臂進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì),在原始工作原理的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì),使用氣缸和液壓裝置的配合使用和三手臂的連接,使得整個(gè)機(jī)械手臂可以實(shí)現(xiàn)多維度,大范圍的移動(dòng),保證工作距離可以適應(yīng)不同距離的要求,同時(shí)在抓取手上設(shè)置壓力板,能夠及時(shí)控制手臂對(duì)物品的抓緊力的大小,避免了物品掉落和抓破的現(xiàn)象產(chǎn)生,使用方便快捷,工作效率高。
附圖說明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、連接底板,2、旋轉(zhuǎn)裝置,3、伺服電機(jī),4、支撐手臂,5、油槽,6、活動(dòng)連接銷,7、氣缸,8、連接手臂,9、執(zhí)行手臂,10、偏心輪,11、連桿機(jī)構(gòu),12、壓力板,13、彈簧,14、抓取手,15、手爪固定板,16、攝像頭,17、控制面板,18、液壓泵,19、齒輪組。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明提供一種技術(shù)方案:一種三自由度搬運(yùn)式機(jī)械手臂,包括連接底板1、旋轉(zhuǎn)裝置2、伺服電機(jī)3、支撐手臂4、油槽5、活動(dòng)連接銷6、氣缸7、連接手臂8、執(zhí)行手臂9、偏心輪10、連桿機(jī)構(gòu)11、壓力板12、彈簧13、抓取手14、手爪固定板15、攝像頭16、控制面板17、液壓泵18和齒輪組19,連接底板1上方設(shè)置有旋轉(zhuǎn)裝置2,且旋轉(zhuǎn)裝置2右側(cè)表面安裝有控制面板17,連接底板1與旋轉(zhuǎn)裝置2之間采用電熔焊接的連接方式,支撐手臂4通過齒輪組19與伺服電機(jī)3相互連接,且其內(nèi)部設(shè)置有油槽5,油槽5下方連接有液壓泵18,且其上方連接有活動(dòng)連接銷6,連接手臂8通過氣缸7與執(zhí)行手臂9相互連接,連接手臂8與執(zhí)行手臂9為可旋轉(zhuǎn)移動(dòng)結(jié)構(gòu),且其旋轉(zhuǎn)范圍為0-90°,移動(dòng)范圍為0-50cm,氣缸7在連接手臂8上設(shè)置有兩處,氣缸7下方設(shè)置有攝像頭16,偏心輪10通過連桿機(jī)構(gòu)11與抓取手14相互連接,抓取手14內(nèi)部設(shè)置有彈簧13,且其表面設(shè)置有壓力板12,壓力板12與抓取手14之間設(shè)置弧形防滑橡膠板,手爪固定板15上方連接有執(zhí)行手臂9。
工作原理:在使用該三自由度搬運(yùn)式機(jī)械手臂之前,需要對(duì)整個(gè)機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)單的了解,在原始結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,使用的工作程序沒有太大的變化,首先通過連接底板1固定到設(shè)備上,然后控制面板17控制機(jī)械手臂開始工作,當(dāng)物品通過時(shí),攝像頭16會(huì)對(duì)物品進(jìn)行捕捉并計(jì)算移動(dòng)到物品所在位置的位移量,此時(shí)控制液壓泵18往油槽5中注入的液壓油,使機(jī)械手臂發(fā)生Z方向上的移動(dòng),并且旋轉(zhuǎn)裝置2和氣缸7的工作,使機(jī)械手臂發(fā)生X和Y方向上的運(yùn)動(dòng),這樣就使得抓取手14能夠快速的到達(dá)物品所在位置,這時(shí)連桿機(jī)構(gòu)11會(huì)控制抓取手14進(jìn)行抓取,同時(shí)壓力板12會(huì)根據(jù)抓取手14對(duì)物品施加的壓力,及時(shí)停止抓取手14的運(yùn)動(dòng),保證物品不會(huì)掉落和抓破,至此為整個(gè)機(jī)械手臂的工作過程。
盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。