一種刷毛刺的抓取與放置裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明屬于工業(yè)機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種刷毛刺的抓取與放置裝置。
【背景技術(shù)】
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[0002]目前去毛刺已經(jīng)受到各工業(yè)國(guó)家的普遍重視，我國(guó)原機(jī)械部液壓行業(yè)就把去毛刺技術(shù)列為“七五”期間提高液壓產(chǎn)品質(zhì)量的主攻項(xiàng)目。由于毛刺的存在將導(dǎo)致整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)不能正常工作，使可靠性、穩(wěn)定性降低。當(dāng)存在毛刺的機(jī)器做機(jī)械運(yùn)動(dòng)或震動(dòng)時(shí)，脫落的毛刺會(huì)造成機(jī)器滑動(dòng)表面過(guò)早磨損、噪音增大，甚至使機(jī)構(gòu)卡死，動(dòng)作失靈；某些電氣系統(tǒng)在隨主機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)因毛刺脫落而造成回路短路或使磁場(chǎng)受到破壞，影響系統(tǒng)正常工作；對(duì)于液壓系統(tǒng)元件，如果毛刺脫落，毛刺將存在于各液壓元件微小的工作間隙內(nèi)，造成滑閥卡死、使回路或?yàn)V網(wǎng)堵塞而造成事故，還會(huì)引起流體紊流或?qū)恿?，降低系統(tǒng)的工作性能。為了減輕人類勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率，在作業(yè)工序中往往需要在空間中安置重復(fù)性工作的作業(yè)機(jī)械人，而采用多自由度空間并聯(lián)機(jī)械手則顯得沒(méi)必要，或制造成本太高，如傳統(tǒng)的SCARA機(jī)器人由于其自身因素，其小臂上安裝了三個(gè)電機(jī)和一個(gè)滾珠絲杠，這樣就限制了其作用范圍，串聯(lián)式的五軸機(jī)器人制造成本太高。然而，在平動(dòng)并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)中，采用動(dòng)平臺(tái)上的執(zhí)行器通過(guò)傳動(dòng)軸與機(jī)架上的電機(jī)相連的方法縮小了機(jī)構(gòu)的工作空間范圍，限制了末端執(zhí)行器加速度的提高，使得位置和姿態(tài)精度難以保證。目前國(guó)外大多數(shù)去毛刺工業(yè)機(jī)器人尺寸都很大而且很笨重導(dǎo)致制造成本高，組裝起來(lái)很麻煩，搬運(yùn)時(shí)候很不方便。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0003]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種刷毛刺的抓取與放置裝置。
[0004]本發(fā)明所提供的一種刷毛刺的抓取與放置裝置包括動(dòng)支架二自由度搬運(yùn)機(jī)器人1、輸入傳送帶2、毛刷機(jī)3以及輸出傳送帶4 ;所述輸入傳送帶2以及輸出傳送帶4水平放置，所述毛刷機(jī)3位于動(dòng)支架二自由度搬運(yùn)機(jī)器人手臂輸送裝置的主動(dòng)臂處于中間位置時(shí)吸盤安裝板的正下方，所述輸出傳送帶4和輸入傳送帶2相對(duì)于所述毛刷機(jī)4對(duì)稱設(shè)置；所述動(dòng)支架二自由度搬運(yùn)機(jī)器人I包括機(jī)架、線性模組6、動(dòng)支架7、手臂輸送裝置以及末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)；所述機(jī)架包括底座8和矩形空心立柱5。
[0005]所述線性模組6包括滾珠螺桿、滑塊及線性滑軌，所述滑塊裝于所述滾珠螺桿上，所述線性模組6通過(guò)螺栓固定在所述矩形空心立柱5上，所述線性模組6由第一驅(qū)動(dòng)裝置12驅(qū)動(dòng)，所述第一驅(qū)動(dòng)裝置12通過(guò)電機(jī)安裝法蘭設(shè)置在所述線性模組6的下方，所述滾珠螺桿通過(guò)鍵與聯(lián)軸器連接，聯(lián)軸器通過(guò)鍵與第一驅(qū)動(dòng)裝置12的伺服電機(jī)輸出軸連接，從而通過(guò)所述第一驅(qū)動(dòng)裝置12驅(qū)動(dòng)所述線性模組6直線滑動(dòng)，所述動(dòng)支架7通過(guò)螺釘固定在所述線性模組6的滑塊上。
[0006]所述手臂輸送裝置包括主動(dòng)臂9及保姿態(tài)桿10，第二驅(qū)動(dòng)裝置13固定在所述動(dòng)支架7上，所述主動(dòng)臂9的一端通過(guò)螺釘與所述第二驅(qū)動(dòng)裝置13中的諧波減速機(jī)連接，所述主動(dòng)臂9的另一端與吸盤安裝板11鉸接，所述保姿態(tài)桿10的一端與所述動(dòng)支架7鉸接，所述保姿態(tài)桿10的另一端與所述吸盤安裝板11鉸接。
[0007]所述末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括吸盤及所述吸盤安裝板11，所述吸盤安裝板11通過(guò)鉸接安裝在所述主動(dòng)臂9及所述保姿態(tài)桿10上。
[0008]所述主動(dòng)臂9和保姿態(tài)桿10的一端同時(shí)鉸接于所述動(dòng)支架7，所述主動(dòng)臂9和保姿態(tài)桿10的另一端同時(shí)鉸接于所述吸盤安裝板11上，所述主動(dòng)臂9、保姿態(tài)桿10、動(dòng)支架7以及所述末端安裝板11通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副連接從而形成平行四邊形結(jié)構(gòu)。通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)裝置13驅(qū)動(dòng)主動(dòng)臂9時(shí)，能夠通過(guò)平行四邊形結(jié)構(gòu)限制末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)的自由度。
[0009]所述機(jī)架包括底座8以及矩形空心立柱5 ;所述底座8是一個(gè)空心的矩形結(jié)構(gòu)，所述底座8通過(guò)螺釘固定在地上，所述矩形空心立柱5通過(guò)螺栓固定在所述底座8上，形成完整的機(jī)架結(jié)構(gòu)。
[0010]本發(fā)明采用了線性模組6來(lái)增加自由度，定位精度高，磨耗少能長(zhǎng)時(shí)間維持高精度，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，搭建安裝過(guò)程簡(jiǎn)單輕便。所述線性模組6直接通過(guò)第一驅(qū)動(dòng)裝置12驅(qū)動(dòng)，所述手臂輸送裝置通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)裝置13驅(qū)動(dòng)，所述吸盤安裝板11上安裝吸盤，通過(guò)氣動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)。簡(jiǎn)化了機(jī)械手結(jié)構(gòu)，同時(shí)較好地保持了機(jī)構(gòu)的慣性小，高速度高加速度，高定位精度和重復(fù)定位精度的特點(diǎn)。本發(fā)明將主動(dòng)臂和保姿態(tài)桿通過(guò)鉸接形成平行四邊形結(jié)構(gòu)，限制了執(zhí)行末端的自由度，使得末端執(zhí)行器有明確的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和定位精度。
[0011]本發(fā)明具有以下技術(shù)特點(diǎn):
[0012](I)本發(fā)明傳送帶、毛刷機(jī)以及機(jī)器人的擺放位置形成一個(gè)等邊三角形，運(yùn)動(dòng)軌跡簡(jiǎn)單明了，便于控制。
[0013](2)本發(fā)明的末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)由一組平行四邊形連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，另一自由度由氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)。
[0014](3)本發(fā)明用線性模組來(lái)驅(qū)動(dòng)豎直方向的運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)化了末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)裝置，增大了機(jī)器人工作空間。
[0015](4)本發(fā)明的末端執(zhí)行器由一組平行四邊形連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，保姿態(tài)桿配合主動(dòng)臂限制執(zhí)行器的運(yùn)動(dòng)軌跡；保證末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)有明確的運(yùn)動(dòng)軌跡和位置精度，并且使得本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、慣性小。
【附圖說(shuō)明】
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[0016]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本發(fā)明中動(dòng)支架二自由度搬運(yùn)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3是本發(fā)明機(jī)構(gòu)中機(jī)器人機(jī)架結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4是本發(fā)明機(jī)構(gòu)中機(jī)器人手臂輸送裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖5是本發(fā)明機(jī)構(gòu)中機(jī)器人手臂輸送裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖6是本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖7是本發(fā)明中動(dòng)支架二自由度搬運(yùn)機(jī)器人的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖中:1:動(dòng)支架二自由度搬運(yùn)機(jī)器人；2:輸入傳送帶；3:毛刷機(jī)；4:輸出傳送帶；5:矩形空心立柱；6:線性模組；7:動(dòng)支架；8:底座；9:主動(dòng)臂；10:保姿態(tài)桿；11:吸盤安裝板；12:第一驅(qū)動(dòng)裝置；13第二驅(qū)動(dòng)裝置?！揪唧w實(shí)施方式】:
[0024]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0025]如圖1所示，本發(fā)明所提供一種刷毛刺的抓取與放置裝置，該裝置包括動(dòng)支架二自由度搬運(yùn)機(jī)器人1、輸入傳送帶2、毛刷機(jī)3、輸出傳送帶4 ;傳送帶水平放置，毛刷機(jī)位于動(dòng)支架二自由度搬運(yùn)機(jī)器人手臂輸送裝置的主動(dòng)臂處于中間位置時(shí)吸盤安裝板的正下方，輸出傳送帶和輸入傳送帶相對(duì)于毛刷機(jī)對(duì)稱布置。
[0026]機(jī)架包括矩形空心立柱5以及底座8 ;手臂輸送裝置包括主動(dòng)臂9以