本發明涉及機械手，具體為一種機械手及基于高精度直線運動的智能控制方法。

背景技術：

1、隨著現代科技的發展，以機械操作代替人工操作越來越普遍化，不同類型的機械手廣泛應用于工業生產等諸多領域，其中現有的一些單軸機械手通過其上的夾具對工件進行抓取、放置等工序，在機械手工作過程中，會出現磨損、松動或損壞的情況，因此需要定期對機械手上的夾具進行維護或更換，從而保障機械手的性能和安全性，然而目前大部分機械手上的夾具都是通過螺栓固定在機械手上的，當需要將夾具從機械手上拆卸下來進行維護或更換時，需要對夾具和機械手之間的螺栓進行繁瑣的拆卸和組裝，不僅耽誤產品的生產，還增加了工人的勞動強度。

技術實現思路

1、針對現有技術的不足，本發明提供了一種機械手，以克服現有相關技術所存在的上述技術問題。

2、為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：一種機械手，包括機架和安裝在所述機架上的驅動機構，所述機架上設置有固定板、鎖定組件、聯動組件、連接組件和夾具，所述固定板與所述驅動機構連接，所述驅動機構能夠驅動所述固定板在所述機架上往復運動，所述鎖定組件包括安裝板、上插桿和側插桿，所述安裝板連接在所述固定板上，所述上插桿安裝在所述安裝板的上端，所述側插桿安裝在所述安裝板的側邊，所述聯動組件包括拉桿、推桿和連桿，所述拉桿安裝在所述安裝板上端，所述拉桿能夠在所述安裝板上進行豎直方向上的滑動，所述拉桿上分別連接有所述推桿和所述連桿，所述拉桿滑動時能夠同步帶動所述推桿和所述連桿運動，所述推桿與所述側插桿配合，所述推桿運動時能夠驅動所述側插桿在所述連接組件側邊移動，所述連桿與所述上插桿連接，所述連桿運動時能夠驅動所述上插桿在所述連接組件上端移動，所述連接組件包括連接板，所述夾具安裝在所述連接板上，所述連接板連接在所述安裝板上，所述側插桿能夠插入所述連接板側邊進行鎖定，所述上插桿能夠插入所述連接板上端進行鎖定。

3、優選地，所述安裝板上端的兩邊均開設有彈簧槽，所述安裝板上開設有滑動槽，所述滑動槽的上端與所述彈簧槽連通，所述安裝板的側邊開設有槽口，所述槽口與所述滑動槽連通，所述安裝板的上還開設有鎖定孔，所述鎖定孔位于所述滑動槽下方，所述鎖定孔的上端與所述滑動槽的下端連通，所述安裝板的上端固定連接有上收納室，所述上收納室對應在所述滑動槽的下端上，所述安裝板的側邊固定連接有側收納室，所述側收納室位于所述槽口的下方。

4、優選地，所述上插桿滑動安裝在所述上收納室內，所述上插桿端部與所述上收納室內壁之間固定連接有支撐彈簧，所述支撐彈簧能夠推動所述上插桿向所述滑動槽內運動，所述側插桿滑動安裝在所述側收納室內，所述側插桿上固定連接有鎖定齒條，所述側收納室上開設有驅動槽，所述驅動槽位于所述鎖定齒條靠近所述固定板的一側，所述驅動槽貫穿所述側收納室，所述安裝板朝向所述固定板的一側固定連接有滑塊。

5、優選地，所述拉桿的一端滑動安裝在所述滑動槽內，所述拉桿位于所述滑動槽內的一端上側設置有復位彈簧，所述復位彈簧的兩端分別與所述拉桿的上側和所述彈簧槽頂部的內壁之間固定連接，所述推桿的上端穿過所述槽口，與所述拉桿的側邊固定連接，所述推桿的下端伸入至所述驅動槽內，所述推桿的下端上固定連接有驅動齒條，所述連桿的上端與所述拉桿的下側轉動連接，所述連桿的下端與所述上插桿的上側轉動連接，所述拉桿下移時能夠通過所述連桿推動所述上插桿移動。

6、優選地，所述聯動組件還包括驅動軸，所述驅動軸轉動安裝在所述側收納室內，所述驅動軸的兩端分別同軸固定連接有驅動齒輪和傳動齒輪，所述驅動齒輪與所述驅動齒條相嚙合，所述推桿運動時通過所述驅動齒條帶動所述驅動齒輪轉動，所述傳動齒輪與所述鎖定齒條相嚙合，驅動齒輪帶動時能夠通過所述鎖定齒條驅使所述側插桿運動。

7、優選地，所述連接板的上端固定連接有鎖定桿，所述鎖定桿能夠通過所述鎖定孔插入所述滑動槽內，所述鎖定桿上開設有鎖定槽，所述鎖定槽與所述上插桿相契合，所述連接板的側邊開設有卡槽，所述卡槽與所述側插桿相契合，所述夾具固定安裝在所述連接板上。

8、優選地，所述驅動機構包括驅動電機，所述驅動電機固定安裝在所述機架的一端，所述驅動電機的輸出軸上固定連接有絲杠，所述絲杠轉動安裝在所述機架上，所述絲杠上配合有滑動塊，所述絲杠轉動時能夠驅動所述滑動塊在所述機架上往復運動，所述滑動塊與所述固定板固定連接。

9、優選地，所述固定板上固定安裝有滑軌，所述安裝板上的所述滑塊滑動安裝在所述滑軌上。

10、優選地，所述固定板上端固定安裝有伸縮氣缸，所述伸縮氣缸的輸出軸與所述安裝板的上端固定連接。

11、優選地，一種基于高精度直線運動的智能控制方法，使用了一種機械手。

12、與現有技術相比，本發明提供了一種機械手及基于高精度直線運動的智能控制方法，具備以下有益效果：

13、1、該機械手及基于高精度直線運動的智能控制方法，通過鎖定組件和聯動組件的配合，當該設備在工作過程中，需要將夾具從機械手上拆卸下來，進行維護或更換時，通過下拉聯動組件的拉桿，使拉桿通過推桿和連桿同步驅動鎖定組件的側插入桿和上插入桿從連接板內抽出，從而解除對連接板的鎖定，使得夾具可以快速的從該設備上取下，在安裝回夾具時，只需放置好連接板后，松開下拉的拉桿，使上移的拉桿帶動推桿和連桿同步運動，將側插桿和上插桿重新推入連接板內，將連接板固定在該設備上，從而快速的完成該設備上夾具的拆卸和安裝，使得夾具的拆卸和安裝十分輕松便捷，并減少了維護或更換夾具時所花費的時間，保證了產品的生產進度。

14、2、該機械手及基于高精度直線運動的智能控制方法，通過連接組件的設置，在安裝夾具時，通過連接板上端的鎖定桿和連接板側邊的卡槽的配合，使得夾具的拆卸和安裝不再繁瑣，且通過事先將新的夾具安裝到備用的連接板上，當需要更換夾具時，便能在取下舊夾具后，直接將事先備好的連接板直接安裝到該設備上，從而提高了該設備的維護效率。

技術特征：

1.一種機械手，包括機架和安裝在所述機架上的驅動機構，其特征在于：所述機架上設置有固定板、鎖定組件、聯動組件、連接組件和夾具，所述固定板與所述驅動機構連接，所述驅動機構能夠驅動所述固定板在所述機架上往復運動，所述鎖定組件包括安裝板、上插桿和側插桿，所述安裝板連接在所述固定板上，所述上插桿安裝在所述安裝板的上端，所述側插桿安裝在所述安裝板的側邊，所述聯動組件包括拉桿、推桿和連桿，所述拉桿安裝在所述安裝板上端，所述拉桿能夠在所述安裝板上進行豎直方向上的滑動，所述拉桿上分別連接有所述推桿和所述連桿，所述拉桿滑動時能夠同步帶動所述推桿和所述連桿運動，所述推桿與所述側插桿配合，所述推桿運動時能夠驅動所述側插桿在所述連接組件側邊移動，所述連桿與所述上插桿連接，所述連桿運動時能夠驅動所述上插桿在所述連接組件上端移動，所述連接組件包括連接板，所述夾具安裝在所述連接板上，所述連接板連接在所述安裝板上，所述側插桿能夠插入所述連接板側邊進行鎖定，所述上插桿能夠插入所述連接板上端進行鎖定。

2.根據權利要求1所述的一種機械手，其特征在于：所述安裝板上端的兩邊均開設有彈簧槽，所述安裝板上開設有滑動槽，所述滑動槽的上端與所述彈簧槽連通，所述安裝板的側邊開設有槽口，所述槽口與所述滑動槽連通，所述安裝板的上還開設有鎖定孔，所述鎖定孔位于所述滑動槽下方，所述鎖定孔的上端與所述滑動槽的下端連通，所述安裝板的上端固定連接有上收納室，所述上收納室對應在所述滑動槽的下端上，所述安裝板的側邊固定連接有側收納室，所述側收納室位于所述槽口的下方。

3.根據權利要求2所述的一種機械手，其特征在于：所述上插桿滑動安裝在所述上收納室內，所述上插桿端部與所述上收納室內壁之間固定連接有支撐彈簧，所述支撐彈簧能夠推動所述上插桿向所述滑動槽內運動，所述側插桿滑動安裝在所述側收納室內，所述側插桿上固定連接有鎖定齒條，所述側收納室上開設有驅動槽，所述驅動槽位于所述鎖定齒條靠近所述固定板的一側，所述驅動槽貫穿所述側收納室，所述安裝板朝向所述固定板的一側固定連接有滑塊。

4.根據權利要求3所述的一種機械手，其特征在于：所述拉桿的一端滑動安裝在所述滑動槽內，所述拉桿位于所述滑動槽內的一端上側設置有復位彈簧，所述復位彈簧的兩端分別與所述拉桿的上側和所述彈簧槽頂部的內壁之間固定連接，所述推桿的上端穿過所述槽口，與所述拉桿的側邊固定連接，所述推桿的下端伸入至所述驅動槽內，所述推桿的下端上固定連接有驅動齒條，所述連桿的上端與所述拉桿的下側轉動連接，所述連桿的下端與所述上插桿的上側轉動連接，所述拉桿下移時能夠通過所述連桿推動所述上插桿移動。

5.根據權利要求4所述的一種機械手，其特征在于：所述聯動組件還包括驅動軸，所述驅動軸轉動安裝在所述側收納室內，所述驅動軸的兩端分別同軸固定連接有驅動齒輪和傳動齒輪，所述驅動齒輪與所述驅動齒條相嚙合，所述推桿運動時通過所述驅動齒條帶動所述驅動齒輪轉動，所述傳動齒輪與所述鎖定齒條相嚙合，驅動齒輪帶動時能夠通過所述鎖定齒條驅使所述側插桿運動。

6.根據權利要求5所述的一種機械手，其特征在于：所述連接板的上端固定連接有鎖定桿，所述鎖定桿能夠通過所述鎖定孔插入所述滑動槽內，所述鎖定桿上開設有鎖定槽，所述鎖定槽與所述上插桿相契合，所述連接板的側邊開設有卡槽，所述卡槽與所述側插桿相契合，所述夾具固定安裝在所述連接板上。

7.根據權利要求1所述的一種機械手，其特征在于：所述驅動機構包括驅動電機，所述驅動電機固定安裝在所述機架的一端，所述驅動電機的輸出軸上固定連接有絲杠，所述絲杠轉動安裝在所述機架上，所述絲杠上配合有滑動塊，所述絲杠轉動時能夠驅動所述滑動塊在所述機架上往復運動，所述滑動塊與所述固定板固定連接。

8.根據權利要求7所述的一種機械手，其特征在于：所述固定板上固定安裝有滑軌，所述安裝板上的所述滑塊滑動安裝在所述滑軌上。

9.根據權利要求8所述的一種機械手，其特征在于：所述固定板上端固定安裝有伸縮氣缸，所述伸縮氣缸的輸出軸與所述安裝板的上端固定連接。

10.一種基于高精度直線運動的智能控制方法，其特征在于：使用了權利要求1-9任意一項所述的一種機械手。

技術總結
本發明涉及機械手技術領域，公開了一種機械手及基于高精度直線運動的智能控制方法，當該設備在工作過程中，需要將夾具從機械手上拆卸下來，進行維護或更換時，通過下拉聯動組件的拉桿，使拉桿通過推桿和連桿同步驅動鎖定組件的側插入桿和上插入桿從連接板內抽出，從而解除對連接板的鎖定，使得夾具可以快速的從該設備上取下，在安裝回夾具時，只需放置好連接板后，松開下拉的拉桿，使上移的拉桿帶動推桿和連桿同步運動，將側插桿和上插桿重新推入連接板內，將連接板固定在該設備上，從而快速的完成該設備上夾具的拆卸和安裝，使得夾具的拆卸和安裝十分輕松便捷，并減少了維護或更換夾具時所花費的時間，保證了產品的生產進度。

技術研發人員：葉邦華
受保護的技術使用者：蘇州凱歐機械科技有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/24