一种新型机器人抓取装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种新型机器人抓取装置，包括手爪机架、与手爪机架铰接的夹持连杆组和与夹持连杆组连接以驱动其作摆动运动的动力输入组件，夹持连杆组由三个杆件依次铰接构成，夹持连杆组至少设有三组且在动力输入组件的外侧沿周向均匀分布，动力输入组件包括旋转设置于手爪机架上的蜗杆和与其啮合且与夹持连杆组内连架杆固定连接的蜗轮。本实用新型专利技术的机器人抓取装置，在手爪机架上设置多个夹持连杆组相配合，通过动力输入组件的驱动，夹持连杆组可以向内收缩夹紧物体或向外张开释放物体，从而可以满足对具有异型几何形状的空间物体抓取要求；本抓取装置结构紧凑，可实现三点夹持，比两点夹持更加牢靠，尤其适合在负压吸附抓取方法难于实施的场合。

【技术实现步骤摘要】
一种新型机器人抓取装置
本技术属于机器人
，具体地说，本技术涉及一种新型机器人抓取装置。
技术介绍
目前，随着空间机构学和机电控制技术的迅猛发展，机器人在制造业中的应用越来越广泛。为实现机器人的不同功能，其末端执行器上一般需配备不同的专用手爪。常见的负压吸附式机器人手爪对被抓取的物体表面要求高，对于表面不规则的物体很难抓取，在危险条件和极端环境下负压抓取方案难于实施，限制了机器人应用范围。
技术实现思路
为了解决在负压吸附抓取方法难于实施机器人抓取执行系统的设计与配备问题，本技术提供一种基于蜗轮蜗杆和平面铰链四杆机构组合的空间对称的新型机器人抓取装置，并确保抓取时夹紧牢靠。 为了实现上述目的，本技术采取的技术方案为:一种新型机器人抓取装置，包括手爪机架、与手爪机架铰接的夹持连杆组和与夹持连杆组连接以驱动其作摆动运动的动力输入组件，夹持连杆组由三个杆件依次铰接构成，夹持连杆组至少设有三组且在动力输入组件的外侧沿周向均匀分布，动力输入组件包括旋转设置于手爪机架上的蜗杆和与蜗杆啮合且与夹持连杆组连接的蜗轮。 所述夹持连杆组上连接有一个所述蜗轮，所有蜗轮在所述蜗杆外侧沿周向均匀分布。 所述夹持连杆组共设有三组，所述蜗轮共设有三个。 所述夹持连杆组的三个杆件为外连架杆、内连架杆和夹持杆，外连架杆和内连架杆的一端与所述手爪机架铰接，另一端与夹持杆铰接，外连架杆位于内连架杆的外侧，所述蜗轮与内连架杆连接。 所述外所述手爪机架包括固定底板，所述蜗杆旋转设置于固定底板上，所述外连架杆和所述内连架杆与固定底板铰接，所述夹持杆与固定底板相平行。 所述外连架杆通过第一连杆轴旋转设置于第一基座和第二基座上，第一基座和第二基座设置于所述固定底板上，且第一基座和第二基座相平行。 所述第一连杆轴上设有第一凸块，所述第一基座上的轴孔处设有让第一凸块嵌入的第一定位槽，第一基座上设有用于盖住轴孔的第一盖板，且第一盖板上设有让第一凸块嵌入的第二定位槽。 所述内连架杆通过第二连杆轴旋转设置于两个相平行的所述第二基座上，所述蜗轮设在第二连杆轴上。 所述第二连杆轴还与一个所述第一基座连接，所述蜗轮位于该第一基座与一个所述第二基座之间。 本专利技术的机器人抓取装置，通过在手爪机架上设置多个夹持连杆组相配合，夹持连杆组在动力输入组件的驱动作用下可以向内收缩夹紧物体或向外张开释放物体，从而可以满足对具有异型几何形状的空间物体抓取要求；本抓取装置结构紧凑，可实现三点夹持，比两点夹持更加牢靠，尤其适合在负压吸附抓取方法难于实施的场合。动力输入组件采用蜗轮蜗杆机构，对蜗杆两端分别采用第一角接触球轴承和第二角接触球轴承轴向定位，既限制了蜗杆的轴向移动，又可使蜗杆的轴向力转而由手爪机架承担，提高了整机的承载能力；同时蜗杆传动在其螺旋角小于当量摩擦角时可具有自锁功能，如此，在整机夹持工作状态下可确保夹紧牢靠。 【附图说明】 本说明书包括以下附图，所示内容分别是: 图1是机器人抓取装置的俯视结构示意图； 图2是机器人抓取装置的仰视结构示意图； 图3是手爪机架的结构示意图； 图4是手爪机架的底视图； 图5是蜗杆的结构示意图； 图6是第一连杆轴的结构示意图； 图7是第二连杆轴的结构示意图； 图8是第一盖板的结构示意图； 图9是第二盖板的结构示意图； 图10是夹持杆的结构示意图； 图11是外连接杆和内连架杆的结构示意图； 图12是蜗轮的结构示意图； 图中标记为: 1、手爪机架；11、第一轴承座孔；12、固定底板；13、第一基座；131、第一定位槽；14、第二基座；15、第二轴承座孔；16、通孔；17、凸台； 2、夹持连杆组；21、内连架杆；22、外连架杆；23、夹持杆； 3、蜗杆；31、第一轴颈；32、第一轴体；33、第二轴颈；34、轮齿； 4、蜗轮； 5、第一连杆轴；51、第一凸块；52、第三轴颈；53、键槽； 6、第二连杆轴；61、第二凸块；62、第四轴颈；63、键槽；64、第二轴体；65、第五轴颈；66、键槽； 7、第一盖板；71、第二定位槽； 8、第二盖板； 9、第一角接触球轴承；10、第二角接触球轴承。 【具体实施方式】 下面对照附图，通过对实施例的描述，对本技术的【具体实施方式】作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本技术的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。 如图1至图12所示，本技术一种新型机器人抓取装置，包括手爪机架1、与手爪机架I铰接的夹持连杆组2和与夹持连杆组2连接以驱动其作摆动运动的动力输入组件，夹持连杆组2由三个杆件依次铰接构成，夹持连杆组2至少设有三组且在动力输入组件的外侧沿周向均匀分布，动力输入组件包括旋转设置于手爪机架I上的蜗杆3和与蜗杆3啮合且与夹持连杆组2连接的蜗轮4。蜗杆3与蜗轮4相啮合构成蜗轮蜗杆机构，蜗杆3用于与外设的动力源连接，外设的动力源可以是电机，蜗杆3可以与电机轴连接。蜗杆3作旋转运动，驱动蜗轮4转动，从而使夹持连杆组2能够作往复摆动运动。 具体地说，手爪机架I作为安装其它部件的基础构件，其包括一个固定底板12和设在固定底板12上的一个凸台17。在本实施例中，固定底板12为圆盘形的构件，且其两端面为平面。凸台17为圆柱形，与固定底板12同轴。 蜗杆3的结构如图5所示，其上依次设有直径逐渐增大的第一轴颈31、第一轴体32和第二轴颈33，还设有与蜗轮4啮合的轮齿34。第一轴颈31上安装第一角接触球轴承9，第一角接触球轴承9且与第一轴颈31形成过盈配合，第二轴颈33上安装第二角接触球轴承10，第二角接触球轴承10且与第二轴颈33形成过盈配合。相应在手爪机架I的固定底板12和凸台17上设有轴承座孔，如图3所示，在手爪机架I上设有用于安装蜗杆3的安装孔，该安装孔包括第一轴承座孔11、通孔16和第二轴承座孔15，通孔16位于第一轴承座孔11和第二轴承座孔15之间，且三者同轴，第一轴承座孔11是在凸台17的端面中心沿轴向延伸。第一角接触球轴承9安装在第一轴承座孔11中，两者形成过渡配合。第二角接触球轴承10安装在第二轴承座孔15中，两者形成过渡配合。第一轴体32位于通孔16中，两者为间隙配合，确保蜗杆3可以顺畅的转动。 在本实施例中，夹持连杆组2共设有三组，相应的蜗轮4也设有三个，各夹持连杆组2上分别连接有一个蜗轮4，三个蜗轮4在蜗杆3外侧沿周向均匀分布。三组夹紧连杆组互成120°均匀分布，保证三个夹持杆23的运动方向汇交于蜗杆3轴线或由蜗杆3轴线发散，以确保夹紧定位准确。 如图1和图2所示，夹持连杆组2的三个杆件为外连架杆22、内连架杆21和夹持杆23，外连架杆22和内连架杆21的一端与手爪机架I的固定底板12铰接，另一端与夹持杆23铰接，从而与固定底板12形成四杆机构。外连架杆22位于内连架杆21的外侧，蜗轮4与内连架杆21连接，使内连架杆21作为夹持连杆组2的主动构件，以驱动整个夹持连杆组2摆动。 作为优选的，外连架杆22与内连架杆21相平行且两者的长度相等，且外连架杆22和内连架杆21的长度较长,夹持杆23的长度较短,夹持杆23与固定底本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型机器人抓取装置，其特征在于：包括手爪机架、与手爪机架铰接的夹持连杆组和与夹持连杆组连接以驱动其作摆动运动的动力输入组件，夹持连杆组由三个杆件依次铰接构成，夹持连杆组至少设有三组且在动力输入组件的外侧沿周向均匀分布，动力输入组件包括旋转设置于手爪机架上的蜗杆和与蜗杆啮合且与夹持连杆组连接的蜗轮。

【技术特征摘要】
1.一种新型机器人抓取装置，其特征在于:包括手爪机架、与手爪机架铰接的夹持连杆组和与夹持连杆组连接以驱动其作摆动运动的动力输入组件，夹持连杆组由三个杆件依次铰接构成，夹持连杆组至少设有三组且在动力输入组件的外侧沿周向均匀分布，动力输入组件包括旋转设置于手爪机架上的蜗杆和与蜗杆啮合且与夹持连杆组连接的蜗轮。2.根据权利要求1所述的新型机器人抓取装置，其特征在于:所述夹持连杆组上连接有一个所述蜗轮，所有蜗轮在所述蜗杆外侧沿周向均匀分布。3.根据权利要求1或2所述的新型机器人抓取装置，其特征在于:所述夹持连杆组共设有三组，所述蜗轮共设有三个。4.根据权利要求3所述的新型机器人抓取装置，其特征在于:所述夹持连杆组的三个杆件为外连架杆、内连架杆和夹持杆，外连架杆和内连架杆的一端与所述手爪机架铰接，另一端与夹持杆铰接，外连架杆位于内连架杆的外侧，所述蜗轮与内连架杆连接。5.根据权利要求4所述的新型机器人抓取装置，其特征在于:所述外连架杆与所述内连架杆相平行且长度相等。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：高洪，洪峥，方涛，文潇，樊海波，于滨，杨中杰，管翔，朱瑞，胡如方，
申请(专利权)人：安徽工程大学，
类型：新型
国别省市：安徽;34