一种机械手装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种机械手装置，包括用于拾取物品的机械手，还包括用于带动所述机械手作全方位移动的底座机构，联合作用带动机械手在空间内移任意移动的旋转机构、升降机构和移动机构，及带动装置整体过桥的过桥机构。本实用新型专利技术提供的机械手装置，整体能方便进行全方位移动，行程范围不受影响，通过转动机构、升降机构和移动机构的联合作用，机械手能移至空间内的任意位置，通用性好。机械手通过公转机构和自转机构的作用，不仅能拾取、置放物品，还能完成拧紧、拧松动作，能用于拧紧或拧松螺母或螺栓等零件。

【技术实现步骤摘要】
一种机械手装置
本技术涉及机械手
，尤其涉及一种能拾取后搬运物体、又能用于拧 紧零部件的机械手装置。
技术介绍
随着自动化技术的发展及其广泛应用，机器人技术的使用范围也越来越大，从车 间的智能焊接工作到日常生活，都能体验到机器人技术带来的便捷。使用机器人技术能有 效提高生产效率和产品合格率，便于降低人工成本，并大幅提高生产效益。机器人在日常生 活中的应用给人们带来了很多方便，尤其对于不便进行一些正常活动的残疾人士，机器人 能帮助其完成一些必要的日常活动。 其中，机械手是机器人技术中一种较为常用的装置，主要用于抓取物体并将物体 移动至目标位置，现有的机械手一般采用关节臂机构形式，机械手安装在关节臂机构的一 端，关节臂机构的另一端采用转动安装形式固定在一处。此种机械手的活动范围由关节臂 机构的长度决定，根据不同的使用情况需选择不同型号的机械手，通用性差，且安装后不便 轻易更换安装位置，需在每个工作位置均进行安装，不便于有效节约成本。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点和不足，本技术提供了一种能全方位移动的机 械手装置，且该机械手装置不仅能拾取、搬运物体，还能用于拧紧零部件。 为了达到上述技术目的，本技术提供的机械手装置包括用于带动所述机械手 作全方位移动的底座机构，所述底座机构包括底座、设置在所述底座上相对两侧的下滚轮 及用于带动相应下滚轮转动的电机一。 电机一带动各个相应的下滚轮转动，实现底座机构的前进、后退及转弯，进而带动 机械手进行全方位移动，扩大行程范围，且此机械手由于安装在可活动的底座机构上，更换 使用空间时无需进行拆卸、重装，能有效节约成本。 优选的，还包括用于带动所述机械手实现平面旋转运动的旋转机构，所述旋转机 构包括电机三及与所述电机三配合的传动机构一，所述机械手与所述传动机构一中的从动 件连接。 优选的，还包括用于带动所述机械手实现坚直上下运动的升降机构，所述升降机 构包括电机四、设置在所述传动机构一中的从动件上的丝杆一、用于将所述电机四的动力 传递至所述丝杆一的传动机构二及与所述丝杆一通过螺纹配合连接在一起的升降板，所述 机械手与所述升降板连接。 优选的，还包括用于带动所述机械手实现平面来回移动的移动机构，所述移动机 构包括电机五、用于安装所述机械手的基板、与所述基板通过螺纹配合连接在一起的丝杆 二及用于将所述电机五的动力传递至所述丝杆二的传动机构三，所述丝杆二的一端转动设 置在所述升降板上。 转动机构、升降机构和移动机构分别带动机械手完成平面旋转运动、坚直上下运 动和平面来回运动，三者结合能使机械手在立体空间内实现X、Y、Z三个方向上的移动和转 动，机械手的活动范围大，机械手装置的通用性好。 优选的，还包括用于带动整体完成过桥运动的过桥机构，所述过桥机构包括固定 设置在所述底座上方的基座、至少两个设置在所述基座上的上滚轮及用于带动相应上滚轮 转动的电机二。 当路面情况不平整或者有沟壑导致装置整体难以通过底座机构移动时，在此局部 位置处架设小桥，电机二带动上滚轮在此小桥上表面转动进而带动整体装置过桥。 优选的，所述上滚轮周向外壁的中间位置设有环形凸起。在小桥的长度方向设置 与该环形凸起适配的凹槽，过桥时，环形凸起始终卡在凹槽内，如此能避免过桥时因上滚轮 转动方向有偏差导致装置整体从小桥上掉落的情形，进而避免摔坏装置整体。 优选的，所述机械手包括至少三个分爪及用于带动所述分爪实现旋转运动的公转 机构，所述公转机构包括电机六、转动设置的公转从动件及固定在所述电机六的动力输出 轴上且与所述公转从动件配合的公转主动件，所述分爪与所述公转从动件连接。 电机六转动后通过公转主动件带动公转从动件转动，公转从动件带动分爪以公转 从动件的中心线为轴心线作公转运动，通过机械手的公转运动能抓牢物体正转或反转，因 此，可以利用此机械手拧紧或拧松物件，如拧紧或拧松螺栓、螺母等。 优选的，所述机械手还包括用于带动所述分爪实现张开或收拢动作的自转机构， 所述自转机构包括电机七、用于安装相应分爪且转动设置在所述公转从动件上的自转行星 轮、与各所述自转行星轮均啮合的自转太阳轮及用于将所述电机七的动力传递至所述自转 太阳轮的传动机构四。 电机七运行后通过传动机构四、自转太阳轮带动自转行星轮转动，各自转行星轮 带动安装在其上的分爪收拢或张开，因此，此机械手可以通过各分爪同步的收拢或张开动 作完成物件拾取、放置工作。 优选的，所述升降机构还包括至少一根垂直固定设置在所述传动机构一中的从动 件上的支杆一，所述升降板套装在所述支杆一上。 优选的，所述移动机构还包括至少一根支杆二，所述支杆二的两端分别与所述升 降板和所述基板转动安装在一起。 本技术提供的机械手装置，整体能方便进行全方位移动，行程范围不受影响， 通过转动机构、升降机构和移动机构的联合作用，机械手能移至空间内的任意位置，通用性 好。机械手通过公转机构和自转机构的作用，不仅能拾取、置放物品，还能完成拧紧、拧松动 作，能用于拧紧或拧松螺母或螺栓等零件。 【附图说明】 图1为本技术实施例中机械手装置的整体结构示意图； 图2为本技术实施例中底座机构的结构示意图； 图3为本技术实施例中升降机构和移动机构的结构示意图； 图4为本技术实施例中机械手的结构示意图； 图5为本技术实施例中机械手的简化示意图； 图6为本技术实施例中机械手装置的控制电路总图； 图7为与图6中各符号对应的附表。 图中，1-底座机构，11-底座，12-下滚轮，13-电机一；2-过桥机构，21-上滚轮， 22-电机二，23-支撑架，24-基座；3-旋转机构，31-电机三，32-主动轮一，33-从动轮一； 4 -升降机构，41-电机四，42-主动轮二，43-从动轮二，44-固定板，45-支杆一，46-丝杆一， 47-升降板，48-丝套一；5-移动机构，51-电机五，52-主动轮三，53-从动轮三，54-支杆 二，55-丝杆二，56-基板，57-固定座，58-丝套二，59-滑套；6-机械手，61-电机六，62-公 转主动件，63-公转从动件，64-电机七，65-自转主动轮，66-自转从动轮，67-自转太阳轮， 68-自转行星轮，69-分爪；71-顶杆，72-导轨，73-滑块，74-螺栓，75-连杆，76-轴。 【具体实施方式】 下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步说明。 如图所示，本技术实施例提供的机械手装置，将机械手6通过移动机构5、升 降机构4和旋转机构3设置在可全方位移动的底座机构1上，底座机构能带动机械手进行 全方位移动，移动机构5、升降机构4和旋转机构3联合作用可以带动机械手到达空间内的 任一目标位置。 底座机构包括底座11、设置在底座上相对两侧的下滚轮12及用于带动相应下滚 轮转动的电机一 13。本技术实施例中，底座的左侧设有三个下滚轮，底座的右侧设有两 个下滚轮，与下滚轮对应的各电机一 13均通过L形支架安装在底座上表面。 在底座机构的上方设有带动整体完成过桥本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机械手装置，包括用于拾取物品的机械手(6)，其特征在于，还包括用于带动所述机械手全方位移动的底座机构(1)，所述底座机构包括底座(11)、设置在所述底座上相对两侧的下滚轮(12)及用于带动相应下滚轮转动的电机一(13)； 还包括用于带动所述机械手(6)平面旋转的旋转机构(3)，所述旋转机构包括电机三(31)及与所述电机三配合的传动机构一，所述机械手与所述传动机构一中的从动件连接； 还包括用于带动所述机械手(6)竖直上下运动的升降机构(4)，所述升降机构包括电机四(41)、固定设置在所述传动机构一中从动件上的丝杆一(46)、用于将所述电机四的动力传递至所述丝杆一的传动机构二及与所述丝杆一通过螺纹配合连接在一起的升降板(47)，所述机械手与所述升降板连接； 还包括用于带动所述机械手(6)实现平面来回移动的移动机构(5)，所述移动机构包括电机五(51)、用于安装所述机械手的基板(56)、与所述基板通过螺纹配合连接在一起的丝杆二(55)及用于将所述电机五的动力传递至所述丝杆二的传动机构三，所述丝杆二的一端转动设置在所述升降板(47)上。

【技术特征摘要】
1. 一种机械手装置，包括用于拾取物品的机械手（6)，其特征在于，还包括用于带动所 述机械手全方位移动的底座机构（1)，所述底座机构包括底座（11)、设置在所述底座上相 对两侧的下滚轮（12)及用于带动相应下滚轮转动的电机一（13); 还包括用于带动所述机械手（6)平面旋转的旋转机构（3)，所述旋转机构包括电机三 (31)及与所述电机三配合的传动机构一，所述机械手与所述传动机构一中的从动件连接； 还包括用于带动所述机械手（6)坚直上下运动的升降机构（4)，所述升降机构包括电 机四（41)、固定设置在所述传动机构一中从动件上的丝杆一（46)、用于将所述电机四的 动力传递至所述丝杆一的传动机构二及与所述丝杆一通过螺纹配合连接在一起的升降板 (47)，所述机械手与所述升降板连接； 还包括用于带动所述机械手（6)实现平面来回移动的移动机构（5)，所述移动机构包 括电机五（51)、用于安装所述机械手的基板（56)、与所述基板通过螺纹配合连接在一起的 丝杆二（55)及用于将所述电机五的动力传递至所述丝杆二的传动机构三，所述丝杆二的 一端转动设置在所述升降板（47)上。2. 根据权利要求1所述的机械手装置，其特征在于，还包括用于带动装置整体完成过 桥运动的过桥机构（2)，所述过桥机构包括固定设置在所述底座（11)上方的基座（24)、至 少两个设置在...

【专利技术属性】
技术研发人员：王正初，陈林祥，毛弘亚，夏如艇，王昕彪，
申请(专利权)人：台州学院，
类型：新型
国别省市：浙江;33