本發明涉及機器人領域，特別涉及一種基于物聯網的用于切割橢圓形工件的智能機器人。

背景技術：

智能機器人是一種能夠代替人類在非結構化環境下從事危險、復雜勞動的自動化機器，是集機械學、力學、電子學、生物學、控制論、計算機、人工智能和系統工程等多學科知識于一身的高新技術綜合體。

目前，智能機器人已經被運用地較為廣泛，然而，在工業生產中，當需要加工橢圓形工件時，現有的智能機器人還不具備切割橢圓形工件的功能，人們大都通過切割機來進行切割，而現有的切割機，由于僅依靠x軸、y軸方向上的移動及c軸的旋轉來實現，精度上會出現一定的偏差，導致切割的橢圓形不夠精確，并且切割速度較慢，若需要大批量地切割橢圓形的工件，則會導致整體的生產效率很低。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是：為了克服現有技術的不足，提供一種基于物聯網的用于切割橢圓形工件的智能機器人。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種基于物聯網的用于切割橢圓形工件的智能機器人，包括底座、支撐裝置和切割裝置，所述支撐裝置設置在底座內，所述切割裝置設置在底座的上方；

所述支撐裝置包括切割臺、移動機構和旋轉機構，所述旋轉機構設置在切割臺和移動機構之間；

所述移動機構包括第一電機、半齒輪和驅動框，所述第一電機與半齒輪傳動連接，所述驅動框水平設置，所述第一齒條水平設置在驅動框內，所述第一齒條有兩個，兩個第一齒條分別設置在驅動框的頂面和底面，所述半齒輪位于兩個第一齒條之間，所述半齒輪分別與兩個第一齒條嚙合，所述驅動框上設有限位塊，所述底座的底面水平設有限位槽，所述限位塊位于限位槽內，所述限位塊與限位槽匹配且滑動連接，所述旋轉機構設置在驅動框的上方；

所述旋轉機構包括第二電機、主動輪、從動輪、皮帶和轉軸，所述第二電機與主動輪傳動連接，所述轉軸豎向設置，所述轉軸的底端通過軸承與驅動框連接，所述轉軸的頂端與切割臺的中心處連接，所述從動輪套設在轉軸上，所述主動輪通過皮帶與從動輪傳動連接，所述切割臺水平設置在轉軸的上方，所述底座的頂面設有第一開口，所述切割臺位于第一開口內；

所述切割裝置包括驅動室、調節桿、切割頭和設置在驅動室內的調節機構，所述調節機構通過調節桿與切割頭傳動連接；

所述調節機構包括第三電機、絲桿、滑動桿和滑塊，所述絲桿豎向設置，所述第三電機與絲桿傳動連接，所述滑動桿與絲桿平行，所述滑動桿穿過滑塊且滑動桿與滑塊滑動連接，所述滑塊上設有螺紋孔，所述絲桿經螺紋孔穿過滑塊，所述絲桿與滑塊螺紋連接，所述驅動室的一側設有第二開口，所述滑塊經第二開口伸出驅動室，所述調節桿水平設置在滑塊的位于驅動室外的一側，所述切割頭豎向設置在調節桿的下方，所述切割頭位于切割臺的上方；

所述底座上設有天線和plc，所述天線與plc電連接。

作為優選，為了保證切割效果，所述切割臺上設有固定機構，所述固定機構包括兩個固定組件，兩個固定組件關于切割臺對稱設置，兩個固定組件分別設置在切割臺的兩端，所述固定組件包括第四電機、圓柱齒輪、第二齒條、氣缸和固定板，所述第四電機設置在切割臺內，所述第四電機與圓柱齒輪傳動連接，所述第二齒條水平設置，所述切割臺內設有滑槽，所述第二齒條通過滑槽與切割臺的內壁滑動連接，所述圓柱齒輪與第二齒條嚙合，所述切割臺的一側設有第三開口，所述第二齒條的一端位于切割臺內，所述第二齒條的另一端經第三開口伸出切割臺外，所述氣缸位于切割臺外，所述氣缸豎向朝上設置在第二齒條的上方，所述固定板水平設置在氣缸的上方，所述固定板位于切割臺的上方。

作為優選，為了保護被切割物體，所述固定板的下端面設有硅膠墊。

作為優選，為了提高驅動框與底座連接的牢固性，所述限位槽為燕尾槽。

作為優選，為了延長切割臺的使用壽命，所述切割臺的制作材料為玻璃鋼。

作為優選，為了提高滑塊滑動的穩定性，所述滑動桿有兩個，兩個滑動桿關于絲桿對稱設置。

作為優選，為了使切割頭快速升降，所述絲桿的制作材料為不銹鋼。

作為優選，為了進一步保護被切割物體，所述固定板上設有壓力傳感器，所述壓力傳感器和氣缸均與plc電連接。

作為優選，為了便于控制切割頭的高度，所述調節桿上設有紅外線測距儀，所述紅外線測距儀和第三電機均與plc電連接。

作為優選，為了便于移動，所述底座的下方設有萬向輪。

本發明的有益效果是，該基于物聯網的用于切割橢圓形工件的智能機器人，當需要加工橢圓形工件時，通過支撐裝置和切割裝置的配合工作，實現快速切割橢圓形工件，相比使用切割機，其切割橢圓形工件的精度高、速度快，大大提高生產效率。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明的一種基于物聯網的用于切割橢圓形工件的智能機器人的結構示意圖。

圖2是本發明的一種基于物聯網的用于切割橢圓形工件的智能機器人的支撐裝置的結構示意圖。

圖3是本發明的一種基于物聯網的用于切割橢圓形工件的智能機器人的切割裝置的結構示意圖。

圖4是本發明的一種基于物聯網的用于切割橢圓形工件的智能機器人的固定組件的結構示意圖。

圖中：1.底座，2.支撐裝置，3.切割裝置，4.第一電機，5.半齒輪，6.驅動框，7.第一齒條，8.第二電機，9.主動輪，10.從動輪，11.皮帶，12.轉軸，13.切割臺，14.驅動室，15.調節桿，16.切割頭，17.第三電機，18.絲桿，19.滑動桿，20.滑塊，21.固定組件，22.第四電機，23.圓柱齒輪，24.第二齒條，25.氣缸，26.固定板。

具體實施方式

現在結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構，因此其僅顯示與本發明有關的構成。

如圖1-4所示，一種基于物聯網的用于切割橢圓形工件的智能機器人，包括底座1、支撐裝置2和切割裝置3，所述支撐裝置2設置在底座1內，所述切割裝置3設置在底座1的上方；

當需要加工橢圓形工件時，通過支撐裝置2和切割裝置3的配合工作，實現快速切割橢圓形工件，相比使用切割機，其切割橢圓形工件的精度高、速度快，大大提高生產效率。

所述支撐裝置2包括切割臺13、移動機構和旋轉機構，所述旋轉機構設置在切割臺13和移動機構之間；

所述移動機構包括第一電機4、半齒輪5和驅動框6，所述第一電機4與半齒輪5傳動連接，所述驅動框6水平設置，所述第一齒條7水平設置在驅動框6內，所述第一齒條7有兩個，兩個第一齒條7分別設置在驅動框6的頂面和底面，所述半齒輪5位于兩個第一齒條7之間，所述半齒輪5分別與兩個第一齒條7嚙合，所述驅動框6上設有限位塊，所述底座1的底面水平設有限位槽，所述限位塊位于限位槽內，所述限位塊與限位槽匹配且滑動連接，所述旋轉機構設置在驅動框6的上方；

所述旋轉機構包括第二電機8、主動輪9、從動輪10、皮帶11和轉軸12，所述第二電機8與主動輪9傳動連接，所述轉軸12豎向設置，所述轉軸12的底端通過軸承與驅動框6連接，所述轉軸12的頂端與切割臺13的中心處連接，所述從動輪10套設在轉軸12上，所述主動輪9通過皮帶11與從動輪10傳動連接，所述切割臺13水平設置在轉軸12的上方，所述底座1的頂面設有第一開口，所述切割臺13位于第一開口內；

所述切割裝置3包括驅動室14、調節桿15、切割頭16和設置在驅動室14內的調節機構，所述調節機構通過調節桿15與切割頭16傳動連接；

所述調節機構包括第三電機17、絲桿18、滑動桿19和滑塊20，所述絲桿18豎向設置，所述第三電機17與絲桿18傳動連接，所述滑動桿19與絲桿18平行，所述滑動桿19穿過滑塊20且滑動桿19與滑塊20滑動連接，所述滑塊20上設有螺紋孔，所述絲桿18經螺紋孔穿過滑塊20，所述絲桿18與滑塊20螺紋連接，所述驅動室14的一側設有第二開口，所述滑塊20經第二開口伸出驅動室14，所述調節桿15水平設置在滑塊20的位于驅動室14外的一側，所述切割頭16豎向設置在調節桿15的下方，所述切割頭16位于切割臺13的上方；

所述底座1上設有天線和plc，所述天線與plc電連接。

當需要加工橢圓形工件時，先將被切割物體放置在切割臺13上，然后通過遙控器操作，將無線信號傳給plc，plc控制第三電機17工作，第三電機17驅動絲桿18轉動，使得滑塊20下降，從而使切割頭16下降至與被切割物體抵靠，此時，切割頭16位于轉軸12的一側，再啟動第一電機4，第一電機4驅動半齒輪5轉動，半齒輪5通過齒條驅動驅動框6水平移動，使得切割臺13水平移動，同時啟動第二電機8，第二電機8驅動主動輪9轉動，主動輪9通過皮帶11驅動從動輪10轉動，使得轉軸12帶動切割臺13轉動，從而在切割頭16保持不動的情況下，使得切割臺13邊旋轉邊做水平往復運動，且切割臺13旋轉一周，其正好在水平方向上實現一次直線的往復運動，從而實現一個完整橢圓形狀的快速切割，相比使用切割機，其切割橢圓形工件的精度高、速度快，大大提高生產效率。

作為優選，為了保證切割效果，所述切割臺13上設有固定機構，所述固定機構包括兩個固定組件21，兩個固定組件21關于切割臺13對稱設置，兩個固定組件21分別設置在切割臺13的兩端，所述固定組件21包括第四電機22、圓柱齒輪23、第二齒條24、氣缸25和固定板26，所述第四電機22設置在切割臺13內，所述第四電機22與圓柱齒輪23傳動連接，所述第二齒條24水平設置，所述切割臺13內設有滑槽，所述第二齒條24通過滑槽與切割臺13的內壁滑動連接，所述圓柱齒輪23與第二齒條24嚙合，所述切割臺13的一側設有第三開口，所述第二齒條24的一端位于切割臺13內，所述第二齒條24的另一端經第三開口伸出切割臺13外，所述氣缸25位于切割臺13外，所述氣缸25豎向朝上設置在第二齒條24的上方，所述固定板26水平設置在氣缸25的上方，所述固定板26位于切割臺13的上方，當被切割物體放置在切割臺13上后，啟動第四電機22，第四電機22驅動圓柱齒輪23轉動，圓柱齒輪23通過第二齒條24驅動氣缸25運動，使得固定板26向靠近切割臺13的方向移動，當運動到被切割物體上方時，啟動氣缸25，氣缸25驅動固定板26向下運動，固定板26將被切割物體壓在切割臺13上，使得被切割物體在被切割時不易產生位移，從而保證了切割效果。

作為優選，為了保護被切割物體，所述固定板26的下端面設有硅膠墊，由于硅膠具有一定的張力和柔韌性，故能在固定板26與被切割物體接觸時對其產生一定的緩沖和保護作用。

作為優選，為了提高驅動框6與底座1連接的牢固性，所述限位槽為燕尾槽。

作為優選，為了延長切割臺13的使用壽命，所述切割臺13的制作材料為玻璃鋼，由于玻璃鋼質地堅硬，故能減輕切割頭16對切割臺13的損傷，從而延長切割臺13的使用壽命。

作為優選，為了提高滑塊20滑動的穩定性，所述滑動桿19有兩個，兩個滑動桿19關于絲桿18對稱設置，兩個滑動桿19能夠更好地限制滑塊20的轉動，使得滑塊20沿著絲桿18更穩定地移動。

作為優選，為了使切割頭16快速升降，所述絲桿18的制作材料為不銹鋼，由于不銹鋼不易被腐蝕，故能避免影響滑塊20的移動速度，從而使切割頭16快速升降。

作為優選，為了進一步保護被切割物體，所述固定板26上設有壓力傳感器，所述壓力傳感器和氣缸25均與plc電連接，當壓力傳感器感應到固定板26對被切割物體的壓力超過預設值時，將信號傳給plc，plc控制氣缸25工作，氣缸25驅動固定板26上升一定距離，從而進一步保護被切割物體。

作為優選，為了便于控制切割頭16的高度，所述調節桿15上設有紅外線測距儀，所述紅外線測距儀和第三電機17均與plc電連接，當切割頭16下降至與被切割物體抵靠時，紅外線測距儀感應到距切割臺13的距離等于設定值，將信號傳給plc，plc使第三電機17停止工作，此時切割頭16不再下降，從而便于控制切割頭16的高度。

作為優選，為了便于移動，所述底座1的下方設有萬向輪。

與現有技術相比，該基于物聯網的用于切割橢圓形工件的智能機器人，當需要加工橢圓形工件時，通過支撐裝置2和切割裝置3的配合工作，實現快速切割橢圓形工件，相比使用切割機，其切割橢圓形工件的精度高、速度快，大大提高生產效率。

以上述依據本發明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。