一种夹取装置及机器人的制作方法

1.本实用新型涉及产品夹取技术领域，具体而言，涉及一种夹取装置及机器人。


背景技术：

2.产品通常会被包装进行固定保护，然后在输送装置上进行传送，例如对于电芯这一产品，其通常由来料托盘运送，电芯在来料托盘上由泡沫包装固定，对于多个电芯，泡沫形成多个电芯容置槽，在工作时，夹取装置运动到来料托盘上方将电芯夹持取出。由于泡沫的等包装的存在，特别是在某些情况下，为提高运送效率，将多个电芯和泡沫作为一层，多层堆叠放置于来料托盘上时，在夹取电芯后，泡沫的存在会影响后续夹持工作，如导致识别不准确，阻挡夹持位置等，最终导致整体效率的下降。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题，为达上述目的，本实用新型提供一种夹取装置，包括固定支架、夹手、驱动机构和产品包装收捡机构，所述驱动机构分别与所述夹手和所述固定支架连接，适于驱动所述夹手移动，所述产品包装收捡机构与所述固定支架连接。
4.本实用新型的夹取装置，包括固定支架，固定支架与驱动机构和产品包装收捡机构连接，实现驱动机构和产品包装收捡机构的安装固定；驱动机构与夹手连接，以能够驱动夹手移动，以调整夹手的位置，夹手可以进行产品的夹持与放开，产品包装收捡机构用于收捡产品的产品包装，便于对后续产品的夹取，以此提高产品的整体夹取运输的效率。
5.进一步地，夹取装置还包括滑轨和与所述滑轨活动连接的滑块，所述驱动机构包括第一气缸和传动结构，所述滑轨与所述固定支架连接，所述滑块与所述夹手连接，所述传动结构分别与所述第一气缸和所述夹手连接。
6.进一步地，所述滑轨与所述第一气缸的伸缩杆倾斜设置，所述传动结构处设有导轮，所述夹手处设有长孔，所述导轮设置于所述长孔处，所述长孔的长度方向区别于所述伸缩杆的伸缩方向。
7.进一步地，所述产品包装收捡机构包括移动结构和泡沫吸取器，所述移动结构分别与所述固定支架和所述泡沫吸取器连接，所述移动结构适于带动所述泡沫吸取器活动。
8.进一步地，所述泡沫吸取器包括真空吸盘和真空发生器，所述移动结构包括第二气缸，所述第二气缸与所述真空吸盘连接，所述真空吸盘与所述真空发生器连接。
9.进一步地，夹取装置还包括视觉定位控制系统，所述视觉定位控制系统与所述夹手通信连接，其中，所述视觉定位系统包括视觉检测结构，所述视觉检测结构与所述固定支架活动连接。
10.进一步地，夹取装置还包括补光设备，所述补光设备与所述固定支架连接，所述补光设备设有窗口，所述视觉检测结构指向所述窗口。
11.进一步地，夹取装置还包括液压缓冲结构，所述液压缓冲结构与所述固定支架连
接，适于抵接所述夹手；和/或
12.夹取装置还包括光电检测装置，所述光电检测装置与所述夹手连接。
13.进一步地，所述夹取装置还包括设备快换结构，所述设备快换结构与所述固定支架可拆卸连接，所述设备快换结构包括线路快换、气路快换和机器人连接底座中的至少一种。
14.本实用新型还提出了一种机器人，包括如上述的夹取装置和机器人手臂，所述机器人手臂适于驱动所述夹取装置活动。
15.本实用新型中的机器人，其具有与上述夹取装置相近似的技术效果，在此不再进行赘述。并且，机器人手臂适于驱动夹取装置活动，如机器人手臂通过上述机器人连接底座连接夹取装置的固定支架，并且为多轴，如六轴机器人，通过机器人手臂实现夹取装置的上下位置调节，甚至是实现水平位置调节，以此通过多种位置调节相结合，以能够使得夹取装置能够更精确和快捷地活动至预定位置，以夹取产品。
附图说明
16.图1为本实用新型实施例所述的夹取装置的结构示意图一；
17.图2为本实用新型实施例所述的夹取装置的结构示意图二；
18.图3为本实用新型实施例所述的夹取装置的结构示意图三；
19.图4为本实用新型实施例所述的夹取装置的结构示意图四。
20.附图标记说明：
21.1-固定支架；10a-线路快换；10b-气路快换；10c-机器人连接底座；2-夹手；201-长孔；3-驱动机构；301-第一气缸；302-传动结构；312-导轮；4-产品包装收捡机构；401-真空吸盘；402-真空发生器；403-第二气缸；501-滑轨；502-滑块；6-视觉检测结构；7-补光设备；701-窗口；8-液压缓冲结构；9-光电检测装置。
具体实施方式
22.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
23.要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
24.在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“一个实施例”和“一个实施方式”等的描述意指结合该实施例或实施方式描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示实施方式中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实施方式。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或实施方式以合适的方式结合。
25.结合图1-4所示，本实用新型实施例提出了一种夹取装置，包括固定支架1、夹手2、驱动机构3和产品包装收捡机构4，所述驱动机构3分别与所述夹手2和所述固定支架1连接，适于驱动所述夹手2移动，所述产品包装收捡机构4与所述固定支架1连接。
26.本实施例中的夹取装置，可以应用于工业机器人，并适用于例如电芯等产品的夹取及移动，例如在某一应用场景中，利用该夹取装置，夹取电芯后移动至ocv(open circuit voltage开路电压)检测设备的流动检测点进行测量。
27.本实施例中，夹取装置包括固定支架1，固定支架1与驱动机构3和产品包装收捡机构4连接，实现驱动机构3和产品包装收捡机构4的安装固定，其中，驱动机构3与夹手2连接，以能够驱动夹手2移动，如在水平面和/或竖直方向移动，以调整夹手2的位置，本实施例中，参照图1所示，驱动机构能够驱动夹手2在水平面活动，夹手2可以自行伸缩，以进行产品的夹持与放开，产品包装收捡机构4用于收捡产品的产品包装，便于对后续产品的夹取。例如，对于本实施例中的电芯，其产品包装为泡沫箱，通过产品包装收捡机构4对泡沫箱进行收捡，以能够避免泡沫箱对电芯夹取的影响，例如在来料托盘运输堆叠搭载有多个电芯的多层泡沫箱时，通过夹取一层的电芯后，能够通过产品包装收捡机构4收捡该层空置的泡沫箱，然后可对后一层的电芯进行夹取，以此提高电芯夹取运输的效率。
28.其中，夹取装置包括多个夹手2，具体地，本实施例中，夹取装置包括4个夹手2，对此，固定支架1可为类矩形，4个夹手2分布于固定支架1底部的4个方位，通过多个夹手，以能够对产品进行快速的夹取。特别是对于不同型号、不同不装情况的产品，例如以矩阵排列的不同规格的电芯，4个夹手2均能够通过驱动机构3连接，进行驱动，移动位置，并基于夹手2自身的开度调节，以能够配合实现适应性的电芯夹取。
29.在本实用新型的一个可选的实施例中，还包括滑轨501和与所述滑轨501活动连接的滑块502，所述驱动机构3包括第一气缸301和传动结构302，所述滑轨501与所述固定支架1连接，所述滑块502与所述夹手2连接，所述传动结构302分别与所述第一气缸301和所述夹手2连接。
30.本实施例中，夹手2与固定支架1活动连接，以使得固定支架1能够对夹手2形成连接限位，在驱动机构3驱动夹手2时，实现夹手2更加稳定的运行。其中，具体地，夹手2通过滑轨501和滑块502实现与固定支架1的活动连接，滑块502与夹手2连接固定，滑轨501固定设置于固定支架1的底部，滑块502与滑轨501配合，以此实现夹手2稳定的活动，其中，驱动机构3采用第一气缸301与传动结构302的形式实现对夹手2的驱动，以使得驱动更加简单和稳定。
31.参照图2和3所示，本实施例中，第一气缸301的两端可均通过传动结构302连接夹手2，以及，参照图4所示，传动结构302的中部连接第一气缸301，传动结构302远离于中部的两端分别连接一夹手2，以此最终，第一气缸301能够驱动本实施例中的4个夹手2运动，其中靠近第一气缸301一端的2个夹手2被同时驱动运动。
32.在本实用新型的一个可选的实施例中，所述滑轨501与所述第一气缸301的伸缩杆倾斜设置，所述传动结构302处设有导轮312，所述夹手2处设有长孔201，所述导轮312设置于所述长孔201处，所述长孔201的长度方向区别于所述伸缩杆的伸缩方向。
33.参照图2和4所示，本实施例中，第一气缸301的伸缩杆的长度方向为图4中的x轴正反方向(也即图4左右方向)，最终，第一气缸301的伸缩杆沿该方向进行伸缩，而滑轨501的延伸方向与该伸缩方向不平行，以及不垂直，两者形成一定的倾斜形式，结合图2和图4所示，可以看出，滑轨501由图4中第一气缸301的左侧向右侧逐渐靠近所述第一气缸301，以此形成倾斜，基于此，在夹手2处设有长度方向区别与伸缩杆的伸缩方向的长孔201，本实施例
中，长孔201的长度方向为y轴正反方向(也即图4上下方向)，其与伸缩方向垂直，在传动结构302处设置导轮312，导轮312位于长孔201内，与长孔201配合，以此，在第一气缸301的带动下，夹手能够同时具有图4中上/下方向和左/右方向的位置变化，以此实现更全面的位置覆盖，便于更精确地实现产品的夹取，以及适应不同形式摆放的产品，另外，驱动结构简单，成本也较低。
34.相关实施例中，导轮312也可采用轴承的形式替代。
35.本实施例中，在具体的应用场景中，驱动机构3主要实现夹手2在水平方向上的驱动，以及，夹手2的收紧与展开方向也为水平方向。在其它实施例中，驱动机构3还可包括能够驱动夹手2在竖直方向移动的驱动部件，以实现上下方向的位置调节，或者夹手2本身可以实现上下位置的调节变化，抑或者，夹取装置可整体安装于能够升降的设备上，如能够安装于机械手臂上，通过机械手臂实现夹取装置的上下位置调节，甚至是实现水平位置调节，以此通过多种位置调节相结合，以能够使得夹取装置能够更精确和快捷地活动至预定位置。
36.在本实用新型的一个可选的实施例中，所述产品包装收捡机构4包括移动结构和泡沫吸取器，所述移动结构分别与所述固定支架1和所述泡沫吸取器连接，所述移动结构适于带动所述泡沫吸取器活动。
37.本实施例中，产品包装收捡机构4具体包括泡沫吸取器，以能够对泡沫包装进行吸取收捡，使得收捡过程更加简单快捷，并且还具有移动结构，例如气缸或电机配合活动结构带动泡沫吸取器活动，以能够配合更好地实现对泡沫包装的吸取。
38.在其它实施例中，产品包装收捡机构4也可为另一种夹手结构，以夹取泡沫包装，抑或者为能够与泡沫包装配合实现快速连接与拆卸的连接结构，以实现收捡。
39.在本实用新型的一个可选的实施例中，所述泡沫吸取器包括真空吸盘401和真空发生器402，所述移动结构包括第二气缸403，所述第二气缸403与所述真空吸盘401连接，所述真空吸盘401与所述真空发生器402连接。
40.参照图1和2所示，本实施例中，泡沫吸取器包括真空吸盘401，真空吸盘401连接真空发生器402，以能够在真空发生器402的作用下提供负压，以实现对泡沫包装的吸取，并且在停止工作时，实现对泡沫包装的下放，以便于实现泡沫包装的收捡，例如在吸取后，移动至废料区，并将泡沫包装置于废料区。移动结构具体为第二气缸403，本实施例中，第二气缸403与真空吸盘401连接，实现真空吸盘401在竖直方向的升降，以便于对泡沫包装进行收捡。
41.其中，真空吸盘401和第二气缸403可以为多个，本实施例中，多个真空吸盘401位于固定支架1的四周或四个角落，多个真空吸盘401均连接真空发生器402，以此通过多个真空吸盘401提供吸力，以能够实现泡沫包装更加稳定的收捡。
42.本实用新型的一个可选的实施例中，夹取装置还包括视觉定位控制系统，所述视觉定位控制系统与所述夹手2通信连接，其中，所述视觉定位系统包括视觉检测结构6，所述视觉检测结构6与所述固定支架1活动连接。
43.参照图1、2和4所示，在固定支架1的一侧连接视觉检测结构6，以能够精确识别标记产品的位置，进而利用视觉定位控制系统整体辅助夹手2对产品进行夹取，以实现更精确地夹取。其中视觉检测结构6与固定支架1活动连接，以能够实现多个方位的移动，以保证在
检测时不被遮挡。
44.其中，所述夹取装置还包括补光设备7，所述补光设备7与所述固定支架1连接，所述补光设备7设有窗口701，所述视觉检测结构6指向所述窗口701。本实施例中，补光设备7为中间形成有圆形窗口的圆环形照明设备，其中，窗口701形成视觉检测结构6的入射光通路，参照图1所示，在补光设备7工作时，能够对窗口701对应的位置进行针对性补光，以使得视觉检测结构6的检测内容，如拍照内容更加清楚，并且抓取点更加明显。
45.在本实用新型的一个可选的实施例中，所述夹取装置还包括液压缓冲结构8，所述液压缓冲结构8与所述固定支架1连接，适于抵接所述夹手2；和/或
46.夹取装置还包括光电检测装置9，所述光电检测装置9与所述夹手2连接。
47.参照图4所示，本实施例中，通过设置液压缓冲结构8能够使夹手2变位的过程中保证能稳定准确的停留在需要停留的位置，进而使得对产品的夹取更加准确。
48.其中，对于本实施例中的4个夹手2，可以在固定支架1靠近4个夹手2的位置均设置一液压缓冲结构8，以实现夹手2的缓冲定位。
49.参照图4所示，在每个夹手2处可设置光电检测装置9，以能够对产品的夹手2情况进行感应，例如，能及时感应在夹取的过程中发生产品掉落的情况，继而可以根据该该应情况进行抱紧，或基于控制器实现相应设备的急停等，以避免损失扩大。
50.在本实用新型的一个可选的实施例中，夹取装置还包括设备快换结构，所述设备快换结构与所述固定支架1可拆卸连接，所述设备快换结构包括线路快换10a、气路快换10b和机器人连接底座10c中的至少一种。
51.参照图1所示，本实施例中，在固定支架1处设置有设备快换结构，以便于实现夹取装置与其它设备的快速连接和更换，以及更好地适配。具体地，设备快换结构可包括线路快换10a，以便于电线、通信线的连接更换等；可包括气路快换10b，以便于供气设备的连接更换等；可包括机器人连接底座10c，以便于连接机器人，如快速连接机器人手臂等。
52.本实用新型另一实施例的一种机器人，包括如上所述的夹取装置和机器人手臂，所述机器人手臂适于驱动所述夹取装置活动。
53.本实施例中的机器人，其具有与上述夹取装置相近似的技术效果，在此不再进行赘述。并且，机器人手臂适于驱动夹取装置活动，如机器人手臂通过上述机器人连接底座10c连接夹取装置的固定支架1，并且为多轴，如六轴机器人，通过机器人手臂实现夹取装置的上下位置调节，甚至是实现水平位置调节，以此通过多种位置调节相结合，以能够使得夹取装置能够更精确和快捷地活动至预定位置，以夹取产品。
54.虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。