本發(fā)明涉及智能制造的技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種安全防護(hù)型裝配機(jī)器人。

背景技術(shù)：

近年來，隨著現(xiàn)代化建設(shè)步伐的加快，電器產(chǎn)品、家電產(chǎn)品的需求量不斷上升，機(jī)械化和自動(dòng)化生產(chǎn)、裝配流水線大量增加，在這種情況再采用人手抓取螺釘或鉚釘，用電動(dòng)螺絲刀擰鎖的方式遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)機(jī)械化和自動(dòng)化大規(guī)模生產(chǎn)、裝配的需要。因此，如何解決高速鎖螺絲和提高鎖附質(zhì)量和一致性問題已成為本領(lǐng)域技術(shù)人員十分關(guān)注的課題。

為解決這一問題，很多廠家研制出了各式各樣的裝配機(jī)器人，其主要特征是有一個(gè)螺釘供給裝置將螺釘吹送到螺絲刀起子頭下方的一個(gè)左右可打開的彈性夾嘴內(nèi)，由一套氣動(dòng)或電動(dòng)機(jī)構(gòu)先將夾嘴和螺絲一起運(yùn)動(dòng)到接近螺孔口的位置，然后通過另一套氣動(dòng)或電動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)螺絲刀和起子頭一起下行將螺絲頂出夾嘴，最終將螺絲或鉚釘鎖入螺孔。

然而隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，裝配機(jī)器人在不斷改進(jìn)的同時(shí)也存在一定的弊端，比如現(xiàn)有的裝配機(jī)器人存在如下缺陷：

1、出于安全原因，必須加裝安全防護(hù)隔離，作業(yè)員不能夠靠近，無法進(jìn)行人機(jī)協(xié)作；

2、機(jī)器人整體體積龐大，重量大，不能在車間靈活移動(dòng)，生產(chǎn)及運(yùn)行成本高昂，使用壽命短；

3、整體安全性差，工作人員無法實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)器人的具體工作參數(shù)以及周圍的環(huán)境狀況，因此裝配時(shí)容易出現(xiàn)偏差以及意外事故；

4、螺釘鎖付時(shí)容易出現(xiàn)干涉問題，工作穩(wěn)定性差，同時(shí)各關(guān)節(jié)臂定位精度低，工作效率有待提高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：為了克服以上不足，本發(fā)明的目的是提供一種安全防護(hù)型裝配機(jī)器人，該機(jī)器人安全性和穩(wěn)定性好，結(jié)合了人的智能以及機(jī)器的效率，實(shí)現(xiàn)了高難度、精細(xì)化的動(dòng)作，工作效率高，使用壽命長(zhǎng)，并且便于工作人員實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)器人的工作狀態(tài)，保證了裝配工作長(zhǎng)時(shí)間高效穩(wěn)定地進(jìn)行。

技術(shù)方案：為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所述的一種安全防護(hù)型裝配機(jī)器人，包括了底座、控制器、第一關(guān)節(jié)臂、第二關(guān)節(jié)臂、電動(dòng)螺絲刀和連接套；所述第一關(guān)節(jié)臂安裝在底座上，所述第二關(guān)節(jié)臂安裝在第一關(guān)節(jié)臂上，所述第一關(guān)節(jié)臂和第二關(guān)節(jié)臂均通過交流力矩電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)；所述電動(dòng)螺絲刀和連接套均安裝在第二關(guān)節(jié)臂上，所述連接套內(nèi)部設(shè)有吸頭組件和螺桿，所述螺桿上下分別與電動(dòng)螺絲刀、鎖付爪頭配合連接，所述螺桿通過與其相連的中空軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)；所述吸頭組件與底部帶有真空吸嘴的鎖付爪頭相連；所述底座與帶有顯示屏的控制器相連，所述底座頂部設(shè)有與控制器相連的檢測(cè)機(jī)構(gòu)和觸摸屏；所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括了聲納傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器；所述連接套和鎖付爪頭的外表面均設(shè)有保護(hù)層，所述保護(hù)層由耐酸堿腐蝕層、耐高溫層和耐磨層組成；所述底座、第一關(guān)節(jié)臂以及第二關(guān)節(jié)臂的表面涂覆有自發(fā)光層，所述自發(fā)光層由長(zhǎng)余輝發(fā)光材料制成。本發(fā)明工作人員通過顯示屏和觸摸屏可以實(shí)時(shí)監(jiān)控鎖付爪頭的具體工作情況，從而提高了其工作時(shí)的安全性和準(zhǔn)確性,防止意外情況的發(fā)生，每個(gè)關(guān)節(jié)臂均通過交流力矩電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，并配合聲納傳感器，從而在遇到障礙物或人體時(shí)通過電流的變化，機(jī)器人可以快速停止，并且其借助溫濕度傳感器，從而實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)器人周圍的溫濕度情況，出現(xiàn)火災(zāi)等意外情況時(shí)能夠及時(shí)響應(yīng)，安全性非常高；并且其整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量及尺寸小，可靈活進(jìn)行部署，再加上圓形的真空吸嘴下行鎖附時(shí)避免了干涉的問題，因此確保了工作時(shí)軸向沖擊力不會(huì)損壞產(chǎn)品，工作穩(wěn)定性大大提高；另一方面，其高度集成化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，減少了臃腫和沉余機(jī)構(gòu)，大幅降低了負(fù)載，因此制造及運(yùn)行成本低廉；另外其通過保護(hù)層極大提高了機(jī)器人整體的耐候性，從而具有了良好的耐高溫、耐磨損以及耐腐蝕的性能，經(jīng)久耐用，其自發(fā)光層夜間照明效果好，極大方便了工作人員的操作和監(jiān)控，同時(shí)節(jié)省了電能，經(jīng)濟(jì)環(huán)保，安全可靠。

本發(fā)明中所述連接套一側(cè)設(shè)有與顯示屏相連的ccd相機(jī)。工作人員通過顯示屏可以實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)器人的實(shí)際工作情況，從而進(jìn)一步提高了其工作時(shí)的安全性和穩(wěn)定性,防止意外情況的發(fā)生。

本發(fā)明中所述鎖付爪頭通過吸頭組件、供料管道與外部供料器相連，供料方便快捷，效率高。

本發(fā)明中所述耐酸堿腐蝕層為環(huán)氧樹脂涂層，所述耐高溫層為聚四氟乙烯層，所述耐磨層為高錳鋼層。

本發(fā)明中所述電動(dòng)螺絲刀和螺桿之間設(shè)有緩沖機(jī)構(gòu)。其通過緩沖機(jī)構(gòu)使整個(gè)鎖緊過程實(shí)現(xiàn)了柔性鎖緊，從而進(jìn)一步減小了工作時(shí)軸向沖擊力對(duì)產(chǎn)品的損傷。

本發(fā)明中所述緩沖機(jī)構(gòu)包括了彈簧和軸承，所述軸承固定在螺桿上端部，所述軸承與電動(dòng)螺絲刀之間設(shè)有彈簧。其緩沖機(jī)構(gòu)起到了很好地動(dòng)力傳遞以及緩沖作用，在出現(xiàn)定位槽不匹配時(shí)保證了鉚釘或螺釘不受到損傷，并能主動(dòng)實(shí)現(xiàn)匹配調(diào)整。

有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明中所述的一種安全防護(hù)型裝配機(jī)器人，工作人員通過顯示屏和觸摸屏可以實(shí)時(shí)監(jiān)控鎖付爪頭的具體工作情況，從而提高了其工作時(shí)的安全性和準(zhǔn)確性,防止意外情況的發(fā)生，每個(gè)關(guān)節(jié)臂均通過交流力矩電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，并配合聲納傳感器，從而在遇到障礙物或人體時(shí)通過電流的變化，機(jī)器人可以快速停止，并且其借助溫濕度傳感器，從而實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)器人周圍的溫濕度情況，出現(xiàn)火災(zāi)等意外情況時(shí)能夠及時(shí)響應(yīng)，安全性非常高。

2、本發(fā)明中所述的一種安全防護(hù)型裝配機(jī)器人，其整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量及尺寸小，可靈活進(jìn)行部署，再加上圓形的真空吸嘴下行鎖附時(shí)避免了干涉的問題，因此確保了工作時(shí)軸向沖擊力不會(huì)損壞產(chǎn)品，工作穩(wěn)定性大大提高。

3、本發(fā)明中所述的一種安全防護(hù)型裝配機(jī)器人，其高度集成化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，減少了臃腫和沉余機(jī)構(gòu)，大幅降低了負(fù)載，因此制造及運(yùn)行成本低廉；另外其通過保護(hù)層極大提高了機(jī)器人整體的耐候性，從而具有了良好的耐高溫、耐磨損以及耐腐蝕的性能，經(jīng)久耐用，其自發(fā)光層夜間照明效果好，極大方便了工作人員的操作和監(jiān)控，同時(shí)節(jié)省了電能，經(jīng)濟(jì)環(huán)保，安全可靠。

4、本發(fā)明中所述的一種安全防護(hù)型裝配機(jī)器人，其緩沖機(jī)構(gòu)起到了很好地動(dòng)力傳遞以及緩沖作用，在出現(xiàn)定位槽不匹配時(shí)保證了鉚釘或螺釘不受到損傷，并能主動(dòng)實(shí)現(xiàn)匹配調(diào)整。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中機(jī)器人的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：底座1、控制器2、第一關(guān)節(jié)臂3、第二關(guān)節(jié)臂4、電動(dòng)螺絲刀5、連接套6、鎖付爪頭7、真空吸嘴71、吸頭組件8、檢測(cè)機(jī)構(gòu)9、觸摸屏10、ccd相機(jī)11、顯示屏12。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，但同時(shí)說明本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于本實(shí)施例的具體范圍，基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(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。

實(shí)施例1

如圖1所示，本實(shí)施例的一種安全防護(hù)型裝配機(jī)器人，包括了底座1、控制器2、第一關(guān)節(jié)臂3、第二關(guān)節(jié)臂4、電動(dòng)螺絲刀5、連接套6、鎖付爪頭7、真空吸嘴71、吸頭組件8、檢測(cè)機(jī)構(gòu)9、觸摸屏10、ccd相機(jī)11和顯示屏12。

上述各部件的連接關(guān)系如下：所述第一關(guān)節(jié)臂3安裝在底座1上，所述第二關(guān)節(jié)臂4安裝在第一關(guān)節(jié)臂3上，所述第一關(guān)節(jié)臂3和第二關(guān)節(jié)臂4均通過交流力矩電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)；所述電動(dòng)螺絲刀5和連接套6均安裝在第二關(guān)節(jié)臂4上，所述連接套6內(nèi)部設(shè)有吸頭組件8和螺桿，所述螺桿上下分別與電動(dòng)螺絲刀5、鎖付爪頭7配合連接，所述螺桿通過與其相連的中空軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)；所述吸頭組件8與底部帶有真空吸嘴71的鎖付爪頭7相連；所述底座1與帶有顯示屏12的控制器2相連，所述底座1頂部設(shè)有與控制器2相連的檢測(cè)機(jī)構(gòu)9和觸摸屏10；所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)9包括了聲納傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器；所述連接套6和鎖付爪頭7的外表面均設(shè)有保護(hù)層，所述保護(hù)層由耐酸堿腐蝕層、耐高溫層和耐磨層組成；所述底座1、第一關(guān)節(jié)臂3以及第二關(guān)節(jié)臂4的表面涂覆有自發(fā)光層，所述自發(fā)光層由長(zhǎng)余輝發(fā)光材料制成。

本實(shí)施例中所述連接套6一側(cè)設(shè)有與顯示屏12相連的ccd相機(jī)11。

本實(shí)施例中所述鎖付爪頭7通過吸頭組件8、供料管道與外部供料器相連；所述耐酸堿腐蝕層為環(huán)氧樹脂涂層，所述耐高溫層為聚四氟乙烯層，所述耐磨層為高錳鋼層。

本實(shí)施例中所述電動(dòng)螺絲刀5和螺桿之間設(shè)有緩沖機(jī)構(gòu)；所述緩沖機(jī)構(gòu)包括了彈簧和軸承，所述軸承固定在螺桿上端部，所述軸承與電動(dòng)螺絲刀5之間設(shè)有彈簧。

本發(fā)明的實(shí)施例是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本發(fā)明限于所公開的形式。很多修改和變化對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見的。選擇和描述實(shí)施例是為了更好說明本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明從而設(shè)計(jì)適于特定用途的帶有各種修改的各種實(shí)施例。