一种机器人抓手装置的制作方法

本实用新型涉及机器人设备技术领域，具体是涉及一种机器人抓手装置。

背景技术：

机器人搬运产品进行加工、码垛、拆垛等越来越广泛的被应用。现有搬运机器人在搬运钢材的使用过程中，由于对钢材的厚度、强度、重量、表面不平度等都有严格的要求，而传统的机器人的抓手的磁性不变，导致抓取质量较轻、厚度较薄的板材时容易一次性吸取多件板材，而在抓取质量较重、厚度较厚的板材时容易出现板材掉落，造成板材损坏，而且，当抓取表面不平整的板材时，也容易出现板材掉落损坏的情况。因此，设计一款针对不同板材质量厚度及表面平整度的型材，都能改变抓手磁性，从而稳定可靠地抓取板材的机器人抓手装置就显得极为重要。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述问题，旨在提供一种机器人抓手装置，其能对不同板材质量厚度及表面平整度的型材，都能改变抓手磁性，实现可靠抓取，具有通用性强、结构简单、投资成本低、兼容性广的优点。

具体技术方案如下：

一种机器人抓手装置，包括机器人连接板、安装座、电永磁抓手机构和位置检测机构，所述机器人连接板固定安装在安装座上，所述安装座的下方连接电永磁抓手机构；所述电永磁抓手机构包括电永磁铁、与电永磁铁相连接的导向轴、缠绕设置在导向轴上的弹性件，所述导向轴与安装座连接；所述位置检测机构配合电永磁抓手机构实现对工件的抓取。

相较于现有技术，本实用新型具有如下优点：

本实用新型由于选用电永磁铁作为抓取工件的抓手，且机器人控制给电永磁铁通不同磁性，使得该抓手与现有技术相比，具有如下优点：其一该抓手具有兼容多种磁性钢材产品的特点，不会受产品重量影响；其二该抓手对于不同厚度的薄壁型材可以控制不同的磁性，防止同时吸取起多件产品，或防止出现掉落损坏情况；其三该抓手对于薄壁板材表面的不平度有一定兼容度，且吸取过程中不会让材料变形；其四该抓手具有断电保护特性，不会出现突然停电造成机器人抓手抓取的工件突然掉落的情况。

优选的，所述位置检测机构包括传感器和安装连接件。在一种实施例中，所述位置检测机构的数量为2个，其中一个安装在电永磁铁上，用来检测抓手与工件之间的位置及距离，另一个安装在安装座上，用来检测导向轴与之的位置及距离，从而配合电永磁抓手机构实现对工件的抓取。

作为本实用新型的一种改进，所述电永磁铁的数量为2个，且所述电永磁铁沿长度方向布置。采用此种设置，使得抓手在吸取工件时能增加与工件的接触面积，从而提高抓手吸取的可靠性，防止工件掉落损坏。

优选的，所述导向轴通过轴承和锁紧螺母与安装座连接。

优选的，所述弹性件为弹簧。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型中的抓手装置的结构示意图一；

图3为本实用新型中的抓手装置的结构示意图二；

图4为本实用新型中的抓手装置的侧视图。

附图中，1、机器人连接板；2、安装座；3、电永磁抓手机构；3.1、电永磁铁；3.2、导向轴；3.3、弹性件；3.4、轴承；3.5、锁紧螺母；4、位置检测机构；4.1、传感器；4.2、安装连接件；5、机器人。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，示出了一种机器人抓手装置，包括机器人连接板1、安装座2、电永磁抓手机构3和位置检测机构4，机器人5为该装置的总控制机构，其与机器人连接板1安装固定，机器人连接板1固定安装在安装座2上，安装座2的下方连接电永磁抓手机构3，当机器人5控制并给电永磁抓手机构3通磁后，在位置检测机构4的辅助下，抓手准确抓取工件，完成搬运。

具体的，如图2和图3所示，电永磁抓手机构3包括电永磁铁3.1、与电永磁铁3.1相连接的导向轴3.2、缠绕设置在导向轴3.2上的弹性件3.3，导向轴3.2通过轴承3.4和锁紧螺母3.5与安装座2连接。本实施例中，弹性件3.3优选为弹簧，还可以为其他具有弹性特点的连接件。

位置检测机构4有两个，其中一个安装在电永磁铁3.1上，用来检测抓手与工件之间的位置及距离，另一个安装在安装座2上，用来检测导向轴3.2与之的位置及距离。具体的，位置检测机构4包括传感器4.1和安装连接件4.2。

本实施例中，安装座2下方设有两个电永磁铁3.1，如图4，每一个电永磁铁3.1的四角上均设有导向轴3.2，即本实施例中设有8根导向轴3.2，导向轴3.2上缠绕有弹簧，导向轴3.2通过轴承3.4和锁紧螺母3.5与安装座2连接。两个电永磁铁3.1沿长度方向布置，采用此种设置，使得抓手在吸取工件时能增加与工件的接触面积，从而提高抓手吸取的可靠性，防止工件掉落损坏。

机器人5抓手装置工作时，安装在电永磁铁3.1上的传感器4.1检测到工件并给机器人5发送信号，机器人5按照提前示教好的程序运行，同时机器人5命令电永磁铁3.1通磁，电永磁铁3.1吸取工件，机器人5按程序继续运行给工件一个下压力，确保电永磁铁3.1的吸取面与工件贴紧，防止工件表面不平或者工件未放平而导致吸取失败，同时在下压的过程中，导向轴3.2向上运动，此时弹簧被压缩起到缓冲作用，安装在安装座2上的传感器4.1检测到导向轴3.2的靠近信号后，反馈给机器人5并命令机器人5停止下压，即确保了工件被准确抓取，然后继续下一个程序运行，完成搬运，重复以上程序。

在此过程中，由于选用电永磁铁3.1作为抓取工件的抓手，且机器人5控制给电永磁铁3.1通不同磁性，使得该抓手与现有技术相比，具有如下优点：其一该抓手具有兼容多种磁性钢材产品的特点，不会受产品重量影响；其二该抓手对于不同厚度的薄壁型材可以控制不同的磁性，防止同时吸取起多件产品，或防止出现掉落损坏情况；其三该抓手对于薄壁板材表面的不平度有一定兼容度，且吸取过程中不会让材料变形；其四该抓手具有断电保护特性，不会出现突然停电造成机器人5抓手抓取的工件突然掉落的情况。

总之，本实用新型中的抓手结构具有结构简单、投资成本低、兼容性广等特点。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种机器人抓手装置，其特征在于：包括机器人连接板(1)、安装座(2)、电永磁抓手机构(3)和位置检测机构(4)，所述机器人连接板(1)固定安装在安装座(2)上，所述安装座(2)的下方连接电永磁抓手机构(3)；

所述电永磁抓手机构(3)包括电永磁铁(3.1)、与电永磁铁(3.1)相连接的导向轴(3.2)、缠绕设置在导向轴(3.2)上的弹性件(3.3)，所述导向轴(3.2)与安装座(2)连接；

所述位置检测机构(4)配合电永磁抓手机构(3)实现对工件的抓取。

2.根据权利要求1所述的一种机器人抓手装置，其特征在于：所述位置检测机构(4)包括传感器(4.1)和安装连接件(4.2)。

3.根据权利要求2所述的一种机器人抓手装置，其特征在于：所述位置检测机构(4)的数量为2个，其中一个安装在电永磁铁(3.1)上，另一个安装在安装座(2)上。

4.根据权利要求1所述的一种机器人抓手装置，其特征在于：所述电永磁铁(3.1)的数量为2个，且所述电永磁铁(3.1)沿长度方向布置。

5.根据权利要求1所述的一种机器人抓手装置，其特征在于：所述导向轴(3.2)通过轴承(3.4)和锁紧螺母(3.5)与安装座(2)连接。

6.根据权利要求1所述的一种机器人抓手装置，其特征在于：所述弹性件(3.3)为弹簧。

技术总结
本实用新型公开了一种机器人抓手装置，包括机器人连接板、安装座、电永磁抓手机构和位置检测机构，所述机器人连接板固定安装在安装座上，所述安装座的下方连接电永磁抓手机构；所述电永磁抓手机构包括电永磁铁、与电永磁铁相连接的导向轴、缠绕设置在导向轴上的弹性件，所述导向轴与安装座连接；所述位置检测机构配合电永磁抓手机构实现对工件的抓取。该装置能对不同板材质量厚度及表面平整度的型材，都能改变抓手磁性，实现可靠抓取，具有通用性强、结构简单、投资成本低、兼容性广的优点。

技术研发人员：马耀鹏;杨永帅
受保护的技术使用者：宁波新松机器人科技有限公司;江苏永洋过程装备有限公司
技术研发日：2020.03.16
技术公布日：2020.11.10