本發(fā)明屬于智能設(shè)備應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種桌面機(jī)械手。
背景技術(shù):
機(jī)械手臂是近幾十年發(fā)展起來(lái)的一種高科技自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備,擁有作業(yè)的準(zhǔn)確性和在惡劣環(huán)境中完成作業(yè)的能力。現(xiàn)有技術(shù)中,一種機(jī)械手,包括:具有至少一個(gè)機(jī)械指節(jié)的機(jī)械手指、與所述機(jī)械手指連接的機(jī)械手掌、用于直接或間接測(cè)量所述機(jī)械指節(jié)間和/或所述機(jī)械指節(jié)與所述機(jī)械手掌間相對(duì)運(yùn)動(dòng)位置的位移傳感器、用于驅(qū)動(dòng)所述機(jī)械指節(jié)間和/或所述機(jī)械指節(jié)與所述機(jī)械手掌間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力模塊、用于控制所述動(dòng)力模塊運(yùn)動(dòng)的控制模塊;所述位移傳感器將檢測(cè)的位置信號(hào)傳遞給所述控制模塊;還包括:設(shè)置在所述機(jī)械指節(jié)上用于將示教指節(jié)和所述機(jī)械指節(jié)連接的指連接結(jié)構(gòu)。所述指連接結(jié)構(gòu)為用于套接示教指節(jié)的指套;所述指套為套狀結(jié)構(gòu);所述指套固定在第一機(jī)械指節(jié)上,或所述指套固定在其它所述機(jī)械指節(jié)上,或多個(gè)所述指套分別固定在不同的所述機(jī)械指節(jié)上。所述指連接結(jié)構(gòu)還用于動(dòng)作執(zhí)行,其主體結(jié)構(gòu)的材料為受力不易變形的硬材料。所述指連接結(jié)構(gòu)還包括固定在所述主體結(jié)構(gòu)上的用于縮緊連接示教手指的彈性結(jié)構(gòu)。還包括與機(jī)械手掌連接的機(jī)械手臂;所述機(jī)械手臂包括至少一個(gè)機(jī)械肢節(jié);所述位移傳感器還用于直接或間接測(cè)量所述機(jī)械肢節(jié)間和/或所述機(jī)械肢節(jié)與所述機(jī)械手掌間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)位置;所述動(dòng)力模塊還用于驅(qū)動(dòng)所述機(jī)械肢節(jié)間和/或所述機(jī)械肢節(jié)與所述機(jī)械手掌間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。一種具有手指的機(jī)械手的示教再現(xiàn)方法,包括下述步驟:示教時(shí),將設(shè)置在機(jī)械指節(jié)上的指連接結(jié)構(gòu)和示教指節(jié)連接;所述示教指節(jié)通過(guò)所述指連接結(jié)構(gòu)帶動(dòng)所述機(jī)械指節(jié)運(yùn)動(dòng);所述位移傳感器直接或間接測(cè)量所述機(jī)械指節(jié)間和/或所述機(jī)械指節(jié)與機(jī)械手掌間相對(duì)運(yùn)動(dòng)位置信息,并傳給控制模塊,所述控制模塊記錄多個(gè)時(shí)間點(diǎn)的各位置信息;再現(xiàn)時(shí),所述控制模塊根據(jù)記錄的位置信息控制各所述機(jī)械指節(jié)運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)有機(jī)械手的機(jī)械手指有兩種示教再現(xiàn)方式:1)示教者通過(guò)控制端控制機(jī)械手指的運(yùn)動(dòng),對(duì)機(jī)械手進(jìn)行示教,再現(xiàn)時(shí)機(jī)械手指根據(jù)控制端記錄的數(shù)據(jù)再現(xiàn)。這種方式,示教麻煩,但再現(xiàn)和示教都是機(jī)械手指執(zhí)行動(dòng)作,示教準(zhǔn)確。2)人手戴上用來(lái)采集人手指運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的示教手套執(zhí)行動(dòng)作,控制模塊記憶下來(lái)相關(guān)的數(shù)據(jù)并控制機(jī)械手指運(yùn)動(dòng),機(jī)械手指根據(jù)示教手套采集的數(shù)據(jù)模仿人手指運(yùn)動(dòng)。這種控制方式的優(yōu)點(diǎn)是:示教方便;缺點(diǎn)是:示教時(shí),人手通過(guò)機(jī)械手套執(zhí)行動(dòng)作,而再現(xiàn)時(shí),機(jī)械手執(zhí)行動(dòng)作,示教不準(zhǔn)確。或者,示教時(shí)人手戴上示教手套運(yùn)動(dòng),機(jī)械手執(zhí)行示教動(dòng)作,再現(xiàn)時(shí)機(jī)械手執(zhí)行再現(xiàn)動(dòng)作,這樣示教和再現(xiàn)都是機(jī)械手執(zhí)行動(dòng)作,示教準(zhǔn)確,但因?yàn)槭窘虝r(shí)人手和機(jī)械手的位置差異,示教不方便。現(xiàn)有的機(jī)械手種類很多,統(tǒng)一的缺點(diǎn)是制造成本高,價(jià)格較貴。
綜上所述,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本發(fā)明旨在解決的技術(shù)問(wèn)題是:現(xiàn)有的機(jī)械手種類很多,制造成本高,價(jià)格較貴。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種桌面機(jī)械手,旨在解決現(xiàn)有的機(jī)械手種類很多,制造成本高,價(jià)格較貴的問(wèn)題。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種桌面機(jī)械手,所述桌面機(jī)械手設(shè)置有:
底座;
所述底座上安裝有旋轉(zhuǎn)臺(tái);
旋轉(zhuǎn)臺(tái)上安裝立柱和多個(gè)電動(dòng)機(jī);每個(gè)電動(dòng)機(jī)用螺絲進(jìn)行固定;
多個(gè)電動(dòng)機(jī)與plc控制器有線連接。
進(jìn)一步,所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上安裝立柱、第一電動(dòng)機(jī)、第二電動(dòng)機(jī)、第三電動(dòng)機(jī)。
進(jìn)一步,所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)和立柱采用銷釘和螺絲進(jìn)行連接。
進(jìn)一步,所述第一電動(dòng)機(jī)可帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)進(jìn)行360度旋轉(zhuǎn),第二電動(dòng)機(jī)和第三電動(dòng)機(jī)分別連接凸輪機(jī)構(gòu),帶動(dòng)中間第一連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)抓手的上下運(yùn)動(dòng)的動(dòng)作;
所述第二電動(dòng)機(jī)連接凸輪和第二連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)抓手?jǐn)[動(dòng);第三電動(dòng)機(jī)連接立柱和氣缸,抓手的上方連接第四電動(dòng)機(jī)。
本發(fā)明提供的桌面機(jī)械手,可以進(jìn)行畫、寫、移動(dòng)、抓握東西,主要用途食品行業(yè)、小型企業(yè)用于流水線生產(chǎn)等。本發(fā)明的機(jī)械手的造價(jià)成本較低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,利用一些簡(jiǎn)單的機(jī)械結(jié)構(gòu)原理加上電機(jī)的控制裝置去代替人工的操作。另外可以在工作環(huán)境較差的地方進(jìn)行施工作業(yè),如在氣味比較大的面包房、烤漆房、電鍍車間及溫度較高、較低的環(huán)境里面進(jìn)行施工作業(yè)。目前在很多行業(yè)如食品行業(yè)、小型企業(yè)的生產(chǎn)線上用人工進(jìn)行畫、寫、移動(dòng)、抓握東西上都是利用人工進(jìn)行施工作業(yè),人工作業(yè)的缺點(diǎn)在于一個(gè)工人需要長(zhǎng)時(shí)間的練習(xí)才能提高準(zhǔn)確度,一個(gè)工人在長(zhǎng)時(shí)間的重復(fù)工作中容易出現(xiàn)疲勞造成錯(cuò)誤的出現(xiàn),甚至出現(xiàn)危險(xiǎn)和安全事故的發(fā)生,利用桌面機(jī)械手不但可以提高作業(yè)精度,還可以不停地進(jìn)行生產(chǎn)施工,從而提高生產(chǎn)效率。
在效率上,現(xiàn)有的食品行業(yè)和小型企業(yè)大部分工序都是靠人工進(jìn)行施工作業(yè),而目前的制造業(yè)狀況人工成本又在不斷地上升,一臺(tái)桌面機(jī)械手的價(jià)格大概在3000-5000元左右,目前制造業(yè)一個(gè)工人一個(gè)月的工資也在3000-5000元左右。如果用桌面機(jī)械手去代替人工的話,可以大大地降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的桌面機(jī)械手示意圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的圖1的側(cè)視圖。
圖中:1、底座;2、旋轉(zhuǎn)臺(tái);3、第一電動(dòng)機(jī);4、第二電動(dòng)機(jī);5、第三電動(dòng)機(jī);6、第四電動(dòng)機(jī);7、凸輪;8、第一連桿機(jī)構(gòu);9、第二連桿機(jī)構(gòu);10、氣缸;11、立柱;12、橫梁;13、抓手。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用原理作詳細(xì)描述。
如圖1-圖2所示,本發(fā)明實(shí)施例提供的桌面機(jī)械手,所述桌面機(jī)械手包括:底座1、旋轉(zhuǎn)臺(tái)2、第一電動(dòng)機(jī)3、第二電動(dòng)機(jī)4、第三電動(dòng)機(jī)5、第四電動(dòng)機(jī)6、凸輪7、第一連桿機(jī)構(gòu)8、第二連桿機(jī)構(gòu)9、氣缸10、立柱11、橫梁12、抓手13。
本發(fā)明實(shí)施例提供的桌面機(jī)械手由底座1和旋轉(zhuǎn)臺(tái)2連接,旋轉(zhuǎn)臺(tái)2上安裝立柱11、第一電動(dòng)機(jī)3、第二電動(dòng)機(jī)4、第二電動(dòng)機(jī)4。旋轉(zhuǎn)臺(tái)2和立柱11采用軸進(jìn)行連接,每個(gè)電動(dòng)機(jī)用4根螺絲進(jìn)行固定,第一電動(dòng)機(jī)3可帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)2進(jìn)行360度旋轉(zhuǎn),第二電動(dòng)機(jī)4和第三電動(dòng)機(jī)5分別連接凸輪7機(jī)構(gòu),帶動(dòng)中間第一連桿機(jī)構(gòu)8實(shí)現(xiàn)抓手13的上下運(yùn)動(dòng)的動(dòng)作,第二電動(dòng)機(jī)4連接凸輪7和第二連桿機(jī)構(gòu)9帶動(dòng)抓手13擺動(dòng)的動(dòng)作,第三電動(dòng)機(jī)5連接立柱11和氣缸10,抓手13的上方連接第四電動(dòng)機(jī)6,實(shí)現(xiàn)抓手13的各種動(dòng)作。
本發(fā)明實(shí)施例提供的桌面機(jī)械手實(shí)現(xiàn)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)是靠plc控制器(是與各個(gè)電機(jī)相連接的)來(lái)進(jìn)行控制的,硬件部分有三個(gè)伺服電動(dòng)機(jī)、兩個(gè)連桿機(jī)構(gòu)、一個(gè)氣缸、一個(gè)抓手組成。旋轉(zhuǎn)底座和吊臂裝置利用第二電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制進(jìn)行360度的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。抓手的動(dòng)作靠第三電動(dòng)機(jī)和連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制。吊臂裝置的動(dòng)作靠第二電動(dòng)機(jī)、氣缸連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制。
本發(fā)明提供的桌面機(jī)械手,可以進(jìn)行畫、寫、移動(dòng)、抓握東西,主要用途食品行業(yè)、小型企業(yè)用于流水線生產(chǎn)等。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。