【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种螺钉旋拧系统,具体是指一种基于腕眼立体视觉的机械臂-电磁可更换螺钉旋拧系统,属于机器人领域。
技术介绍
随着航天科技的发展和人类探索太空的深入,空间机器人和空间机械臂已经越来越多的应用于在轨组装、维护、释放、捕获、回收与科学实验等操作中,大大提高了空间设备的自动化水平和作业效率,减少宇航员太空作业的危险。由于空间和舱外任务日益复杂多样,因此不同的任务需要配备专用的操作器。申请号为CN201220247552.9的名为一种自动打螺钉机的中国技术专利,具体公开了一种旋拧螺丝的自动化设备,与其相类似的还有申请号为CN201320529614.X的名为一种新型自动打螺钉机构的中国技术专利,但上述两种设备的体型均较大,并不方便安装在机械臂末端关节进行螺钉旋拧操作,因此并不满足在轨服务和在轨维护的要求。申请号为CN20082011760.2的名为一种用于打螺钉机构中的磁吸式螺刀头装置的中国技术专利,其体型较小,装置中的磁性件导套用于吸附旋拧下的螺钉,但磁性件具有永磁特性,装置在工作空间内可能对其他可被磁性吸附的设备、部件产生吸附力,进而可能对设备或线路造成损坏。现有技术中,尚未有关于具有腕眼立体视觉的机械臂-电磁可更换螺钉旋拧系统的技术公开。因此,目前亟需提出一种具有腕眼立体视觉的机械臂-电磁可更换螺钉旋拧系统,实现在空间特殊环境中自主识别、测量、旋拧螺钉的操作。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于腕眼立体视觉的机械臂-电磁可更换螺钉旋拧系统,结构简单、使用方便、成本低;实现在空间特殊环境中自主安装、拆卸螺钉的功能;可广泛用于在轨服务、在轨维 ...
【技术保护点】
一种基于腕眼立体视觉的机械臂‑电磁可更换螺钉旋拧系统,其特征在于,包含:电磁可更换螺钉旋拧操作器(1);机械臂系统(2),其与所述的电磁可更换螺钉旋拧操作器(1)连接设置;腕眼立体视觉系统(3),其与所述的机械臂系统(2)通过电路连接;所述的腕眼立体视觉系统(3)对螺钉(5)进行识别和测量,并向机械臂系统(2)发送螺钉(5)的位置及姿态信息,引导机械臂系统(2)以带动电磁可更换螺钉旋拧操作器(1)对螺钉(5)进行逼近和旋拧操作,以更换安装在螺钉平台(6)上的螺钉(5)。
【技术特征摘要】
1.一种基于腕眼立体视觉的机械臂-电磁可更换螺钉旋拧系统,其特征在于,包含:电磁可更换螺钉旋拧操作器(1);机械臂系统(2),其与所述的电磁可更换螺钉旋拧操作器(1)连接设置;腕眼立体视觉系统(3),其与所述的机械臂系统(2)通过电路连接;所述的腕眼立体视觉系统(3)对螺钉(5)进行识别和测量,并向机械臂系统(2)发送螺钉(5)的位置及姿态信息,引导机械臂系统(2)以带动电磁可更换螺钉旋拧操作器(1)对螺钉(5)进行逼近和旋拧操作,以更换安装在螺钉平台(6)上的螺钉(5)。2.如权利要求1所述的基于腕眼立体视觉的机械臂-电磁可更换螺钉旋拧系统,其特征在于,还包含:视景仿真计算机(4),其分别与所述的电磁可更换螺钉旋拧操作器(1)以及机械臂系统(2)通过电路连接,实时模拟电磁可更换螺钉旋拧操作器(1)和机械臂系统(2)的运动,提供实时仿真画面。3.如权利要求1所述的基于腕眼立体视觉的机械臂-电磁可更换螺钉旋拧系统,其特征在于,所述的电磁可更换螺钉旋拧操作器(1)包含:适配筒(11);传动滑杆(12),其设置在所述的适配筒(11)的孔轴内,可与适配筒(11)保持同步旋转,并可沿适配筒(11)的轴向方向前后滑动;电磁铁组件(13),其固定设置在所述的传动滑杆(12)内;扳手组件(15),其与所述的传动滑杆(12)固定连接,通过控制电磁铁组件(13)的通断电,使扳手组件(15)实现对螺钉(5)的吸附、夹持和释放;其中,所述的传动滑杆(12)、电磁铁组件(13)和扳手组件(15)固定连接形成一体,并与所述的适配筒(11)通过孔轴配合形成运动副,在与适配筒(11)保持同步旋转的同时可沿其轴向方向前后滑动,在扳手组件(15)夹持螺钉(5)时,适应螺钉(5)在更换过程中的旋进旋出的直线运动。4.如权利要求3所述的基于腕眼立体视觉的机械臂-电磁可更换螺钉旋拧系统,其特征在于,所述的扳手组件(15)为可拆卸的固定连接在传动滑杆(12)上,根据不同规格的螺钉(5),更换与其相匹配的扳手组件(15)。5.如权利要求3所述的基于腕眼立体视觉的机械臂-电磁可更换螺钉旋拧系统,其特征在于,所述的电磁铁组件(13)包含:电磁铁骨架(131),其固定设置在所述的传动滑杆(12)内;电磁铁铁芯(133),其固定设置在所述的电磁铁骨架(131)内,且与所述的扳手组件(15)固定连接;电磁铁线圈(132),其绕设在所述的电磁铁铁芯(133)上,且位于所述的电磁铁骨架(131)内,通过控制电磁铁线圈(132)的通断电,使得与电磁铁铁芯(133)固定连接的扳手...
【专利技术属性】
技术研发人员:侯月阳,卢山,王奉文,田路路,于学文,田少雄,
申请(专利权)人:上海航天控制技术研究所,
类型:发明
国别省市:上海;31
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