一种多功能高精密的控制机械手的制作方法

本发明属于机器人设备，尤其是一种多功能高精密的控制机械手。

背景技术：

机器人应用情况，是一个国家工业自动化水平的重要标志。人们制造出了机械手来减少人类的劳动。机械手能模仿人手的某些动作，如前后、左右、上下、旋转、扭转等平行移动和角度转动等动作，按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。生产中应用机械手可以提高生产的自动化水平，可以减轻劳动强度、保证产品质量、实现安全生产；尤其在高温、高压、低温、低压、粉尘、易爆、有毒气体和放射性等恶劣的环境中，它代替人进行正常的工作，意义更为重大。但是现阶段的机械手的结构形式比较简单，用电机带动其进行工作，笨重且行动迟缓，仅为某台机床的上下料装置，具有局限性。

技术实现要素：

发明目的：提供一种多功能高精密的控制机械手，以解决笨重且行动迟缓、工作区域固定化等问题。

技术方案：一种多功能高精密的控制机械手，包括：

底座，包括基板，设置在所述基板上的第一回旋气缸，通过第一连接块固定安装在所述第一回旋气缸两侧的两个行程开关，以及设置在所述第一回旋气缸输出轴上的旋转台面；

升降机构，通过第一吊耳环连接在所述旋转台面上；其包括设置在所述第一吊耳环上面的第一气缸，连接在第一气缸两侧的第一导向杆，以及设置在第一气缸上端的第一活塞杆；

机械臂，通过第二吊耳环连接在升降机构上的第一活塞杆上；其包括固定连接在第二吊耳环上的第二连接块，与所述第二连接块一侧固定连接的第二气缸，连接在第二气缸两侧的第二导向杆，设置在第二气缸上、与第二连接块连接的第二活塞杆，设置在第二气缸远离第二连接块一端的平衡块，以及设置在第二连接块的另一端的第二回旋气缸；

机械手，包括与所述机械臂上第二回旋气缸输出端连接的传动机构，与所述传动机构连接的两个机械握手，以及设置在所述机械抓手的手指上的压力传感器。

在进一步的实施例中，所述机械抓手的手指处设置有电磁铁。

在进一步的实施例中，所述基板内设置有滚动钢珠和螺母孔。

在进一步的实施例中，所述第一导向杆和第二导向杆上均设置有滑套。

在进一步的实施例中，所述传动机构由两组齿轮齿条组成，分别固定在两个机械握手的根部。

在进一步的实施例中，所述第一回转气缸和第二气缸为齿轮式回转气缸或叶片式回转气缸。

有益效果：本发明涉及一种多功能高精密的控制机械手，通过两个气缸控制机械手上下、左右运动，两个回旋气缸控制机械手多方位旋转运动，来解决现有机械手体积笨重、行动迟缓、工作区域固定化等问题。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

附图标记为：基板1、第一回旋气缸2、第一连接块3、行程开关4、旋转平台5、第一吊耳环6、第一气缸7、第一导向杆8、第一活塞杆9、第二吊耳环10、平衡块11、第二气缸12、第二导向杆13、第二活塞杆14、第二连接块15、第二回旋气缸16、传力机构17、机械抓手18、压力传感器19。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

如附图1所示，一种多功能高精密的控制机械手，包括：底座、升降机构、机械臂、机械手四部分。

其中，底座包括基板1、第一回旋气缸2、行程开关4、第一连接块3、旋转台面；第一回旋气缸2设置在所述基板1上，两个行程开关4通过第一连接块3固定安装在所述第一回旋气缸2的两侧，以及旋转台面设置在所述第一回旋气缸2输出轴上。上述机构可以控制机械手在基板1上360º范围内旋转。

作为一个优选方案，所述基板1内设置有滚动钢珠和螺母孔。通过滚动钢珠可将机械手进行小规模移动，到达指定位置后，悬空滚动钢珠，然后通过螺母螺栓将机械手固定在工作台面上。

升降机构通过第一吊耳环6连接在所述旋转台面上；其包括第一气缸7、第一导向杆8、第一活塞杆9；第一气缸7设置在所述第一吊耳环6上面，第一导向杆8设置在第一气缸7的两侧，以及设置在第一气缸7上端的第一活塞杆9。上述机构可以控制机械手在z轴方向上上下移动。

机械臂通过第二吊耳环10连接在升降机构上的第一活塞杆9上；其包括第二连接块15、第二气缸12、第二导向杆13、第二活塞杆14、平衡块11、第二回旋气缸16；第二连接块15固定连接在第二吊耳环10上，第二气缸12固定连接在所述第二连接块15一侧，第二导向杆13设置在第二气缸12两侧，第二活塞杆14设置在第二气缸12上、且与第二连接块15连接，设置在第二气缸12远离第二连接块15一端的平衡块11，以及第二回旋气缸16设置在第二连接块15的另一端。上述机构的第二气缸12可以控制机械手在x轴方向上水平移动；第二回旋气缸16可以控制机械手在垂直于基座的平面上360º旋转；平衡块11用于平衡负载。

作为一个优选方案，所述第一导向杆8和第二导向杆13上均设置有滑套。

作为一个优选方案，所述第一回转气缸和第二气缸12为齿轮式回转气缸或叶片式回转气缸。

机械手，包括传动机构、机械握手、压力传感器19；传动机构与所述机械臂上第二回旋气缸16输出端连接，两个机械握手与所述传动机构连接，以及压力传感器19设置在所述机械抓手18的手指上。通过机械手两个机械握手的相互配合，完成对物品的抓取、夹持。

作为一个优选方案，所述传动机构由两组齿轮齿条组成，分别固定在两个机械握手的根部。两对齿轮啮合传动产生夹紧力，夹紧力通过手指，带动手指完成夹紧和松开的动作，从而达到抓取所需物件的目的。

作为一个优选方案，所述机械抓手18的手指处设置有电磁铁。在抓取金属物品时，可以开启电磁铁，提高抓取效率、抓取稳定性。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

技术特征：

1.一种多功能高精密的控制机械手，其特征在于，包括：

底座，包括基板，设置在所述基板上的第一回旋气缸，通过第一连接块固定安装在所述第一回旋气缸两侧的两个行程开关，以及设置在所述第一回旋气缸输出轴上的旋转台面；

升降机构，通过第一吊耳环连接在所述旋转台面上；其包括设置在所述第一吊耳环上面的第一气缸，连接在第一气缸上两侧的第一导向杆，以及设置在第一气缸上端的第一活塞杆；

机械臂，通过第二吊耳环连接在升降机构上的第一活塞杆上；其包括固定连接在第二吊耳环上的第二连接块，与所述第二连接块一侧固定连接的第二气缸，连接在第二气缸两侧的第二导向杆，设置在第二气缸上、与第二连接块连接的第二活塞杆，设置在第二气缸远离第二连接块一端的平衡块，以及设置在第二连接块的另一端的第二回旋气缸；

机械手，包括与所述机械臂上第二回旋气缸输出端连接的传动机构，与所述传动机构连接的两个机械握手，以及设置在所述机械抓手的手指上的压力传感器。

2.根据权利要求1所述的多功能高精密的控制机械手，其特征在于，所述机械抓手的手指处设置有电磁铁。

3.根据权利要求1所述的多功能高精密的控制机械手，其特征在于，所述基板内设置有滚动钢珠和螺母孔。

4.根据权利要求1所述的多功能高精密的控制机械手，其特征在于，所述第一导向杆和第二导向杆上均设置有滑套。

5.根据权利要求1所述的多功能高精密的控制机械手，其特征在于，所述传动机构由两组齿轮齿条组成，分别固定在两个机械握手的根部。

6.根据权利要求1所述的多功能高精密的控制机械手，其特征在于，所述第一回转气缸和第二气缸为齿轮式回转气缸或叶片式回转气缸。

技术总结
本发明公开了一种多功能高精密的控制机械手，属于机器人设备。所述轮转印刷机包括：底座、升降机构、机械臂、机械手。其中，底座包括基板、设置在基板上的第一回旋气缸、以及设置在第一回旋气缸输出轴上的旋转台面；升降机构包括设置在第一吊耳环上面的第一气缸；机械臂包括固定连接在第二吊耳环上的第二连接块、与第二连接块一侧固定连接的第二气缸、以及设置在第二连接块的另一端的第二回旋气缸；机械手包括与所述机械臂上第二回旋气缸输出端连接的传动机构、与所述传动机构连接的两个机械握手。本发明，通过两个气缸控制机械手上下、左右运动，两个回旋气缸控制机械手多方位旋转运动，来解决现有机械手行动迟缓、工作区域固定化等问题。

技术研发人员：程增源
受保护的技术使用者：程增源
技术研发日：2018.10.20
技术公布日：2020.04.28