專利名稱：自適應工業機器人抓具存放裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種工業機器人抓具存放裝置，是一種用于工業機器人在重復定位精度范圍內自適應地調整自身的位置，以實施方便、快捷、準確的存取的裝置。
背景技術：
隨著工業自動化的推進，工業領域自動化的程度越來越高，機器人的應用越來越 廣泛，故而機器人末端工具勢必也越來越多。為降低投入成本，提高整線的生產節拍和效 率，同一臺機器人的末端工具也由傳統的一個增加到兩個、三個，甚至更多。如圖1所示，機 器人1通過工具切換裝置2拾取存放在A產品抓具存放裝置51上面的A產品抓具3，利用 A產品抓具3對A產品進行抓取和搬運。在A產品被搬運完成之后，機器人1將A產品抓 具3放回在A產品抓具存放裝置51上。之后，機器人1轉而到B產品抓具存放裝置52上 拾取B產品抓具4，利用B產品抓具4對B產品進行抓取和搬運。在這一過程中，機器人末端工具之間的切換是用機器人工具切換裝置加以實現， 如圖2所示，一套工具切換裝置一般情況是以一個機器人端6配套設置兩個工具端7，機器 人端6安裝在機器人第六軸法蘭上，兩個工具端7分別安裝在A產品抓具和B產品抓具上。 這種工具切換裝置是采用一面兩銷的定位方式，目前產品主要依賴進口，價格很昂貴。抓具 在抓具存放裝置上也是采用一面兩銷的定位方式，以抓具上的孔(或銷)與抓具存放裝置 上的銷(或孔)配合，形成比較準確的定位，將抓具放置在抓具存放裝置的一個面上。以孔 和銷的配合限制工業機器人抓具的三個自由度，以工業機器人抓具存放裝置上的面限制工 業機器人抓具的另外三個自由度，使工業機器人抓具定位準確、安全可靠地放置。在這一已 有結構形式中，由于定位銷系統是固定的，不能夠隨機器人的重復定位誤差的跳動而移動。 這會導致抓具的取放過程中銷和孔之間形成有強力摩擦，致使銷和孔的壽命降低，進而使 切換裝置的壽命降低，增加投入成本。

實用新型內容本實用新型是為避免上述現有技術所存在的不足之處，提供一種自適應工業機器 人抓具存放裝置，以自適應的方式消除由于工業機器人的重復定位誤差所引起的定位機構 之間的強力摩擦。從而提高工業機器人存放裝置與工業機器人抓具之間的定位機構和工業 機器人工具切換裝置的使用壽命，降低維護成本。本實用新型解決技術問題采用如下技術方案本實用新型自適應工業機器人抓具存放裝置，其特征是具有一定位機構，是在基板的上表面分別設置固定塊和用于放置抓具的支撐塊，在所 述固定塊中設置用于和抓具定位銷進行銷孔定位的抓具銷孔；一支撐盤，在其盤面上設置用于支承定位機構的支撐滾珠，其盤面上還設置有用 于和定位機構進行銷孔定位的支撐盤定位銷；對應于所述支撐盤定位銷所在的位置，在所 述定位機構的基板上設置支撐盤定位銷孔，所述支撐盤定位銷與支撐盤定位銷孔之間具有可形成相互間徑向移動的孔隙。本實用新型自適應工業機器人抓具存放裝置的結構特點也在于所述設置在基板上的固定塊包括主銷孔固定塊和副銷孔固定塊，所述抓具銷孔是 分別設置在主銷孔固定塊和副銷孔固定塊中的抓具主銷孔和抓具副銷孔。所述支撐塊在基板的上表面呈三角形分布。所述支撐滾珠均勻分布在支撐盤的盤面周邊位置上。所述支撐盤定位銷是設置在不同位置上的支撐盤主定位銷和支撐盤副定位銷；所 述支撐盤定位銷孔對應設置為支撐盤主銷孔和支撐盤副銷孔。與已有技術相比，本實用新型有益效果體現在本實用新型將抓具一體化設置在定位機構上，以定位機構與支撐盤之間的可相對 平面移動實現抓具的自適應存放，以其自適應的方式有效消除了由于工業機器人的重復定 位誤差所引起的機構之間的強力摩擦，從而有效提高工業機器人存放裝置與工業機器人抓 具之間的定位機構和工業機器人工具切換裝置的使用壽命，降低設備維護成本。

圖1為同一臺工業機器人配套設置兩個末端工具布局示意圖。圖2為已有技術中工具切換裝置示意圖。圖3為本實用新型與抓具配合狀態示意圖。圖4為本實用新型定位機構結構示意圖。圖5為本實用新型定位機構平面示意圖。圖6為本實用新型支撐盤結構示意圖。圖中標號1機器人、2工具切換裝置、3為A產品抓具、4為B產品抓具、51為A產 品抓具存放裝置、52為B產品抓具存放裝置、6機器人端、7工具端、8定位機構、81支撐盤主 銷孔、82支撐盤副銷孔、9支撐盤、10抓具主銷孔、IOa主銷孔固定塊、11抓具副銷孔、1 Ia副 銷孔固定塊、12支撐塊、13基板、14支撐盤主定位銷、15支撐盤副定位銷、16支撐滾珠。以下通過具體實施方式
，并結合附圖對本實用新型作進一步說明。
具體實施方式
本實施例中的結構設置包括參見圖3、圖4和圖5，本實施例中設置定位機構8，該定位機構是在其基板13的上 表面固定設置各支撐塊12，并分別設置主銷孔固定塊IOa和副銷孔固定塊11a，在主銷孔固 定塊IOa中設置抓具主銷孔10，在副銷孔固定塊Ila中設置抓具副銷孔11。抓具放置在呈 三角形分布的三個支撐塊12上，以抓具主銷孔10和抓具副銷孔11與抓具上的主定位銷和 副定銷進行孔銷配合，實施定位機構對抓具的定位支撐。圖5所示，在定位機構的基板13上，另有為配合位于其下方的支撐盤9而設置的 支撐盤主銷孔81和支撐盤副銷孔82。圖6所示為支撐盤9，在支撐盤9的盤面上設置用于支承定位機構8的支撐滾珠 16，各支撐滾珠16均勻分布在支撐盤9的盤面周邊位置上；在支撐盤9的盤面上不同位置 上還分別設置有定位機構8進行銷孔定位的支撐盤主定位銷14和支撐盤副定位銷15 ；設置在定位機構8的基板13上的支撐盤主銷孔81和支撐盤副銷孔82即是與支撐盤主定位 銷14和支撐盤副定位銷15的位置相對應；本實施例中，在支撐盤主定位銷14與支撐盤主銷孔81之間，以及在支撐盤副定位 銷15與支撐盤副銷孔82之間有可形成相互間徑向移動的孔隙，具體實施中，這一孔隙設置 為0. 5mm,因此定位機構8在支撐盤9的平面上的移動范圍為士0. 25mm。工業機器人1的滿負荷全速重復定位精度為士0. 2mm,而工業機器人抓具上的銷 子又有很大的倒角，因此當工業機器人1抓持著工業機器人抓具進行存放時，比如圖1所示 的抓持著A產品抓具3進行存放時，如圖3所示，首先是A產品抓具3上的定位銷接觸定位 機構8上的抓具主銷孔10及抓具副銷孔11，然后撥動定位機構8在支撐盤9上水平移動， 直到各定位銷與銷孔完全進入配合狀態，至此工業機器人1將工業機器人抓具(即A產品 抓具3)輕松地放置在工業機器人抓具存放裝置上，完成了抓具的存放。當工業機器人1帶 著工具切換裝置2的機器人端6來取工業機器人抓具時，比如來取A產品抓具3時，首先是 工具切換裝置2的機器人端6上的定位銷接觸工具切換裝置2的工具端7的銷孔，撥動工 業機器人抓具和定位機構8 —起在支撐盤9上水平移動，直到工具切換裝置2的機器人端6 上的銷子和工具切換裝置2的工具端7上的銷孔完全進入配合狀態，工具切換裝置2的機 器人端6和工具端7合而為一實現工業機器人1對工業機器人抓具的拾取。
權利要求自適應工業機器人抓具存放裝置，其特征是具有一定位機構(8)，是在基板(13)的上表面分別設置固定塊和用于放置抓具的支撐塊(12)，在所述固定塊中設置用于和抓具定位銷進行銷孔定位的抓具銷孔；一支撐盤(9)，在其盤面上設置用于支承定位機構(8)的支撐滾珠(16)，其盤面上還設置有用于和定位機構(8)進行銷孔定位的支撐盤定位銷；對應于所述支撐盤定位銷所在的位置，在所述定位機構(8)的基板(13)上設置支撐盤定位銷孔，所述支撐盤定位銷與支撐盤定位銷孔之間具有可形成相互間徑向移動的孔隙。
2.根據權利要求1所述的自適應工業機器人抓具存放裝置，其特征是所述設置在基板(13)上的固定塊包括主銷孔固定塊(IOa)和副銷孔固定塊(11a)，所述抓具銷孔是分別設 置在主銷孔固定塊(IOa)和副銷孔固定塊(Ila)中的抓具主銷孔(10)和抓具副銷孔(11)。
3.根據權利要求1所述的自適應工業機器人抓具存放裝置，其特征是所述支撐塊(12) 在基板(13)的上表面呈三角形分布。
4.根據權利要求1所述的自適應工業機器人抓具存放裝置，其特征是所述支撐滾珠 (16)均勻分布在支撐盤(9)的盤面周邊位置上。
5.根據權利要求1所述的自適應工業機器人抓具存放裝置，其特征是所述支撐盤定位 銷是設置在不同位置上的支撐盤主定位銷(14)和支撐盤副定位銷(15)；所述支撐盤定位 銷孔對應設置為支撐盤主銷孔(81)和支撐盤副銷孔(82)。
專利摘要本實用新型公開了一種自適應工業機器人抓具存放裝置，其特征是具有一定位機構，是在基板的上表面分別設置固定塊和用于放置抓具的支撐塊，在固定塊中設置用于和抓具定位銷進行銷孔定位的抓具銷孔；具有一支撐盤，在其盤面上設置用于支承定位機構的支撐滾珠，其盤面上還設置有用于和定位機構進行銷孔定位的支撐盤定位銷；對應于支撐盤定位銷所在的位置，在定位機構的基板上設置支撐盤定位銷孔，支撐盤定位銷與支撐盤定位銷孔之間具有可形成相互間徑向移動的孔隙。本實用新型以自適應的方式消除由于工業機器人的重復定位誤差所引起的定位機構之間的強力摩擦，提高設備使用壽命。
文檔編號B25J19/00GK201573212SQ20092018069
公開日2010年9月8日 申請日期2009年11月20日 優先權日2009年11月20日
發明者李治浩, 林巨廣, 柏龍馭, 王慶華, 胡育松, 邱峰, 韓慧, 馬振飛 申請人:安徽巨一自動化裝備有限公司