一种工业机器人工具手弹性标定定位装置的制作方法

文档序号:15067278发布日期:2018-07-31 22:55阅读:164来源:国知局

本发明涉及定位装置领域,特别是涉及一种工业机器人工具手弹性标定定位装置。



背景技术:

随着工业机器人在企业中的大量使用,企业越来越重视机器人的操作技术。工业机器人的工作过程中,主要是机器人、plc、智能视觉系统的相互配合,而工业机器人工具手的调试运行过程中,机器人的坐标系是事关重大的。在现在设备使用中工程技术人员发现机器人在定点装置中存在操作精度不高,重复定位精度达不到设计要求,运行中影响到机器人工作状态。特别是在带吸盘类工装的工业机器人坐标系的标定是以吸盘中心点为基准,通常是无法准确的定位,即使定位后,工业机器人坐标系精度达不到预期的效果,造成设备在精密装配中,找不到准确的位置,造成装配精度达不到工艺要求,严重者会造成设备损伤,并且现有的工具手在定位时候采用的是虚拟坐标进行定位,容易使空间位置定位精度不准确。



技术实现要素:

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种工业机器人工具手弹性标定定位装置。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的:

一种工业机器人工具手弹性标定定位装置,包括定位板、标定头、控制器、导向轴,所述定位板固定在机器手上,所述定位板的内部设置有定位块,所述定位块的侧面设置有第一导向板,所述第一导向板的侧面设置有定位轴,所述定位轴的中部安装有第二导向板,所述定位轴的另一侧设置有所述导向轴,所述导向轴的外部设置有弹簧,所述导向轴的另一侧设置有标定轴,所述标定轴的内部设置有位移传感器,所述标定轴的中部设置有第三导向板,所述第三导向板的侧面设置有凸块,所述标定轴远离所述导向轴的一侧设置有所述标定头,所述第三导向板的内部设置有导轨,所述定位板的前方设置有显示屏,所述显示屏的下方设置有键盘,所述键盘的底部安装有所述控制器;所述机器手包括固定盘、横梁、侧板、电动推杆,所述固定盘下方设置连接杆,所述连接杆下方设置所述横梁,所述横梁一端设置滑轨,所述滑轨上方设置第一滑块,所述第一滑块上方设置第一伺服电机,所述第一滑块下方设置第一吸盘,所述滑轨上一端设置第一限位板,所述滑轨上另一端设置第二限位板,所述滑轨上靠近所述第二限位板处设置第二滑块,所述第二滑块上方设置第二伺服电机,所述第二滑块下方设置第二吸盘,所述横梁上远离所述滑轨处设置所述侧板,所述侧板上设置固定手指,所述侧板上靠近所述固定手指处设置活动手指,所述侧板上靠近所述活动手指处设置气缸,所述横梁上靠近所述侧板处设置所述电动推杆。。

上述结构中,将吸盘取下安装专门用于标定定位的所述标定头,所述导轨能够使所述第一导向板、所述第二导向板、所述第三导向板的内部安装所述定位轴保证同轴度的高精度,通过所述标定头对工业机器人工具手的定位平台的基准点进行测定,所述标定头在移动时候,所述导向轴在所述定位轴内部进行移动,可以根据所述位移传感器测定出工业机器人工具手的坐标精度,对工业机器人工具手进行调整,通过所述键盘设置精度范围,所述控制器控制所述位移传感器的距离范围,从而对工业机器人工具手的定位精度进行控制。

本发明的机器手中,所述固定盘通过螺栓与机器人手臂连接,控制所述固定盘的旋转移动,所述横梁支撑所述侧板、所述滑轨结构稳固,所述第一伺服电机驱动所述第一滑块在所述滑轨上移动,所述第二伺服电机驱动所述第二滑块在所述滑轨上移动,调整所述第一吸盘、所述第二吸盘的相对位置,所述电动推杆收放所述侧板,所述气缸推动所述活动手指运动与所述固定手指形成夹持、松开状态。

在安装时,本发明中的定位装置是安装固定在机器手上的,由于定位装置与机器手的连接处于常规连接方式,因此在图中并且详细标示,本领域的技术人员采用常规固定方式连接即可。

为了进一步提高工业机器人工具手的定位精度,所述定位块与所述定位板之间用螺栓连接,所述第三导向板与所述定位板之间用螺栓连接。

为了进一步提高工业机器人工具手的定位精度,所述第一导向板与所述定位轴之间用螺栓连接,所述第二导向板与所述定位板之间用螺栓连接。

为了进一步提高工业机器人工具手的定位精度,所述第一导向板与所述第二导向板之间用所述导轨连接,所述第二导向板与所述第三导向板之间用所述导轨连接。

为了进一步提高工业机器人工具手的定位精度,所述导向轴与所述定位轴之间通过卡槽连接,所述导向轴与所述标定轴之间用螺纹连接。

为了进一步提高工业机器人工具手的定位精度,所述位移传感器镶嵌在所述标定轴内,所述凸块与所述标定轴之间用螺纹连接。

为了进一步提高工业机器人工具手的定位精度,所述显示屏与所述定位板之间用螺栓连接,所述控制器与所述定位板之间用螺栓连接。

为了进一步提高机器手的质量,所述连接杆焊接在所述固定盘上,所述横梁焊接在所述连接杆上。

为了进一步提高机器手的质量,所述滑轨通过螺栓与所述横梁连接,所述第一限位板通过螺栓与所述滑轨连接,所述第二限位板通过螺栓与所述滑轨连接。

为了进一步提高机器手的质量,所述第一滑块通过滑道与所述滑轨连接,所述第二滑块通过滑道与所述滑轨连接。

为了进一步提高机器手的质量,所述第一伺服电机通过螺钉与所述第一滑块连接,所述第二伺服电机通过螺钉与所述第二滑块连接,所述第一吸盘通过螺钉与所述第一滑块连接。

为了进一步提高机器手的质量,所述第二吸盘通过螺钉与所述第二滑块连接,所述侧板通过合页与所述横梁连接。

为了进一步提高机器手的质量,所述电动推杆通过铰链与所述横梁连接,所述电动推杆通过铰链与所述侧板连接,所述气缸通过螺钉与所述侧板连接,所述固定手指通过销轴与所述活动手指连接,所述活动手指通过销轴与所述气缸连接。

有益效果在于:本发明通过对工业机器人工具手弹性标定进行距离测定,检测定位精度,通过距离控制工业机器人工具手的定位精度,同时也能保护工具手的吸盘,提高了设备的使用寿命。同时,机器手夹持与吸附功能,提高了机械手的多用性,延长了机械手的使用寿命。

附图说明

图1是本发明所述一种工业机器人工具手弹性标定定位装置的内部结构示意图;

图2是本发明所述一种工业机器人工具手弹性标定定位装置的结构示意图;

图3是本发明所述一种工业机器人工具手弹性标定定位装置的主视图;

图4是本发明中机器手的结构示意图;

图5是本发明中机器手的左视图;

图6是本发明中机器手的主视图。

附图标记说明如下:

1、导轨;2、定位块;3、定位板;4、第一导向板;5、定位轴;6、第二导向板;7、导向轴;8、第三导向板;9、位移传感器;10、标定头;11、弹簧;12、凸块;13、标定轴;14、显示屏;15、控制器;16、键盘;17、固定盘;18、连接杆;19、横梁;20、第一限位板;21、第一滑块;22、第一伺服电机;23、滑轨;24、第二滑块;25、第二伺服电机;26、第二限位板;27、电动推杆;28、侧板;29、固定手指;30、活动手指;31、气缸;32、第一吸盘;33、第二吸盘。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明:

如图1-图6所示,一种工业机器人工具手弹性标定定位装置,包括定位板3、标定头10、控制器15、导向轴7,定位板3的内部设置有定位块2,定位块2用以限制第一导向板4的位置,定位块2的侧面设置有第一导向板4,第一导向板4用以安装定位轴5,第一导向板4的侧面设置有定位轴5,定位轴5用以保证导向轴7的同轴度,定位轴5的中部安装有第二导向板6,第二导向板6用以保证定位轴5的同轴度,定位轴5的另一侧设置有导向轴7,导向轴7用以支撑标定头10移动,导向轴7的外部设置有弹簧11,弹簧11用以使标定头10恢复初始位置,导向轴7的另一侧设置有标定轴13,标定轴13用以安装标定头10,标定轴13的内部设置有位移传感器9,位移传感器9用以距离检测,标定轴13的中部设置有第三导向板8,第三导向板8用以保证标定轴13移动时候的同轴度,第三导向板8的侧面设置有凸块12,凸块12用以限定标定轴13,标定轴13远离导向轴7的一侧设置有标定头10,第三导向板8的内部设置有导轨1,导轨1用以保证定位轴5和标定轴13的同轴度,定位板3的前方设置有显示屏14,显示屏14用以显示工作参数,显示屏14的下方设置有键盘16,键盘16用以设置工作参数,键盘16的底部安装有控制器15,控制器15用以控制精度。所述机器手包括固定盘17、横梁19、侧板28、电动推杆27,固定盘17下方设置连接杆18,连接杆18连接固定盘17和横梁19,连接杆18下方设置横梁19,横梁19支撑侧板28、滑轨23结构稳固,横梁19一端设置滑轨23,滑轨23为第一滑块21、第二滑块24提供滑动轨道,滑轨23上方设置第一滑块21,第一滑块21上方设置第一伺服电机22,第一伺服电机22驱动第一滑块21在滑轨23上移动,第一滑块21下方设置第一吸盘32,滑轨23上一端设置第一限位板20,滑轨23上另一端设置第二限位板26,第一限位板20、第二限位板26限制第一滑块21、第二滑块24的移动位置,滑轨23上靠近第二限位板26处设置第二滑块24,第二滑块24上方设置第二伺服电机25,第二伺服电机25驱动第二滑块24在滑轨23上移动,第二滑块24下方设置第二吸盘33,第一吸盘32、第二吸盘33共同对工件进行吸附,横梁19上远离滑轨23处设置侧板28,侧板28上设置固定手指29,侧板28上靠近固定手指29处设置活动手指30,侧板28上靠近活动手指30处设置气缸31,气缸31推动活动手指30运动与固定手指29形成夹持、松开状态,横梁19上靠近侧板28处设置电动推杆27,电动推杆27收放侧板28。

上述结构中,将吸盘取下安装专门用于标定定位的标定头10,导轨1能够使第一导向板4、第二导向板6、第三导向板8的内部安装定位轴5保证同轴度的高精度,通过标定头10对工业机器人工具手的定位平台的基准点进行测定,标定头10在移动时候,导向轴7在定位轴5内部进行移动,可以根据位移传感器9测定出工业机器人工具手的坐标精度,对工业机器人工具手进行调整,通过键盘16设置精度范围,控制器15控制位移传感器9的距离范围,从而对工业机器人工具手的定位精度进行控制。

为了进一步提高工业机器人工具手的定位精度,定位块2与定位板3之间用螺栓连接,第三导向板8与定位板3之间用螺栓连接,第一导向板4与定位轴5之间用螺栓连接,第二导向板6与定位板3之间用螺栓连接,第一导向板4与第二导向板6之间用导轨1连接,第二导向板6与第三导向板8之间用导轨1连接,导向轴7与定位轴5之间通过卡槽连接,导向轴7与标定轴13之间用螺纹连接,位移传感器9镶嵌在标定轴13内,凸块12与标定轴13之间用螺纹连接,显示屏14与定位板3之间用螺栓连接,控制器15与定位板3之间用螺栓连接。

在机器手中,固定盘17通过螺栓与机器人手臂连接,控制固定盘17的旋转移动,横梁19支撑侧板28、滑轨23结构稳固,第一伺服电机22驱动第一滑块21在滑轨23上移动,第二伺服电机25驱动第二滑块24在滑轨23上移动,调整第一吸盘32、第二吸盘33的相对位置,电动推杆27收放侧板28,气缸31推动活动手指30运动与固定手指29形成夹持、松开状态。

为了进一步提高机器手的质量,连接杆18焊接在固定盘17上,横梁19焊接在连接杆18上,滑轨23通过螺栓与横梁19连接,第一限位板20通过螺栓与滑轨23连接,第二限位板26通过螺栓与滑轨23连接,第一滑块21通过滑道与滑轨23连接,第二滑块24通过滑道与滑轨23连接,第一伺服电机22通过螺钉与第一滑块21连接,第二伺服电机25通过螺钉与第二滑块24连接,第一吸盘32通过螺钉与第一滑块21连接,第二吸盘33通过螺钉与第二滑块24连接,侧板28通过合页与横梁19连接,电动推杆27通过铰链与横梁19连接,电动推杆27通过铰链与侧板28连接,气缸31通过螺钉与侧板28连接,固定手指29通过销轴与活动手指30连接,活动手指30通过销轴与气缸31连接。

需要说明的是,以上实施例仅用以说明本发明技术方案而非限制技术方案,尽管申请人参照较佳实施例对本发明作了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,那些对本发明技术方案进行的修改或者等同替换,不能脱离本技术方案的宗旨和范围,均应涵盖在本发明权利要求范围当中。

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