适用于狭小空间的全向移动式助力机械手制造技术

本实用新型专利技术涉及一种机械手，尤其涉及一种适用于狭小空间的全向移动式助力机械手，包括全向移动平台和设置在全向移动平台上的助力机械手，全向移动平台包括平台车架和设置在车架下方的若干麦克纳姆轮，电池和逆变器；助力机械手包括主立柱和铰接在主立柱上的连杆机构，主立柱相对于平台车架旋转，主立柱和连杆机构的铰接部位于连杆机构的中间位置，连杆机构的一端设有用于升降连杆机构的升降结构，连杆机构的另一端设有绕连杆机构旋转的执行端，本实用新型专利技术底盘为麦克纳姆轮全向移动平台，移动灵活，可在狭小空间中移动。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种机械手，尤其涉及一种适用于狭小空间的全向移动式助力机械手。
技术介绍
助力机械手，是一种新颖的、用于物料搬运及安装时省力操作的助力设备。它巧妙地应用力的平衡原理，使操作者对重物进行相应的推拉，就可在空间内平衡移动定位。重物在提升或下降时形成浮动状态，靠气路保证零操作力，无需熟练的点动操作，操作者用手推拉重物，就可以把重物准确地放到空间中的任何位置。由于具有无重力化、精确直观、操作便捷、安全高效等特点，助力机械臂广泛应用于现代工业中的物料移载、高频率搬运、精确定位、部件装配等场合。全向移动平台：全向轮组采用麦克纳姆轮技术，可实现横向、纵向、斜向行驶以及原地360°旋转，移动灵活，便于在狭小空间内自由移动。现有助力机械手，一般有落地固定式、悬挂固定式、悬挂移动式,具有以下缺点：(1)固定于地面或顶棚轨道，可移动性较差；(2)结构件体积较大，不适合进入小空间操作；(3)执行端自由度较少，调节不方便，因此，常见的固定式助力机械手已经不能满足很多工作现场的工况要求。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术存在的助力机械手安装位置和移动空间受限制的缺陷，提供一种适用于狭小空间的全向移动式助力机械手。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种适用于狭小空间的全向移动式助力机械手，包括全向移动平台和设置在全向移动平台上的助力机械手，所述的全向移动平台包括平台车架和设置在车架下方的若干麦克纳姆轮，电池和逆变器；所述的助力机械手包括主立柱和铰接在主立柱上的连杆机构，所述的主立柱相对于平台车架旋转，主立柱和连杆机构的铰接部位于连杆机构的中间位置，所述的连杆机构的一端设有用于升降连杆机构的升降结构，所述的连杆机构的另一端设有绕连杆机构旋转的执行端。进一步的，所述的升降结构为设置在主立柱上的主平衡气缸，所述的主平衡气缸的活塞头与连杆机构连接。进一步的，所述的主立柱和平台车架之间设有第一回转关节和第一回转制动气缸。进一步的，所述的执行端和连杆机构之间设有第二回转关节和第二回转制动气缸。进一步的，所述的执行端包括执行端回转组件，设置在执行端回转组件上的夹爪，驱动夹爪开合的夹爪气缸和驱动夹爪旋转的旋转气缸。进一步的，所述的连杆机构在靠近主平衡气缸的一端设有平衡配重。进一步的，所述的主立柱上安装有气缸控制箱。用于控制主平衡气缸、第一回转气缸、第二回转气缸和回转制动气缸等气缸部件。有益效果：(1)底盘为麦克纳姆轮全向移动平台，移动灵活，可在狭小空间中移动；(2)助力机械手整体结构体积较小，降至最低时，离地高度为50mm，适用于伸入离地高度较低的空间操作；(3)执行端具有多自由度，方便工件装配时进行多方向调姿。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。图1是本技术的全向移动式助力机械手组成图；图2是本技术的执行端结构图；图3是本技术的全向移动平台运动方向示意图；图4是本技术的助力机械手升至最高位置示意图；图5是本技术的助力机械手降至最低位置示意图。其中:1、全向移动平台，11、平台车架，12、麦克纳姆轮，2、助力机械手，21、主立柱，22、主平衡气缸，23、平衡配重，24、连杆机构，25、气缸控制箱，31、第一回转关节，32、第一回转制动气缸，33、第二回转关节，34、第二回转制动气缸，4、执行端，41、夹爪气缸，42、旋转气缸，43、夹爪，44、执行端回转组件。具体实施方式如图1-2，一种适用于狭小空间的全向移动式助力机械手，包括全向移动平台1和设置在全向移动平台1上的助力机械手2。如图1-2，全向移动平台1包括平台车架11和设置在车架下方的若干麦克纳姆轮12，电池和逆变器。如图1-2，助力机械手2包括主立柱21和铰接在主立柱21上的连杆机构24，主立柱21相对于平台车架11旋转，具体的，主立柱21和平台车架11之间设有第一回转关节31和第一回转制动气缸32。主立柱21和连杆机构24的铰接部位于连杆机构24的中间位置，连杆机构24的一端设有用于升降连杆机构24的升降结构，本实施例中，升降结构为设置在主立柱21上的主平衡气缸22，主平衡气缸22的活塞头与连杆机构24连接。连杆机构24在靠近主平衡气缸22的一端设有平衡配重23。连杆机构24的另一端设有绕连杆机构24旋转的执行端4，具体的，执行端4和连杆机构24之间设有第二回转关节33和第二回转制动气缸34。如图2，执行端4包括执行端回转组件44，设置在执行端回转组件44上的夹爪43，驱动夹爪43开合的夹爪气缸41和驱动夹爪43旋转的旋转气缸42。如图1-2，主立柱21上安装有控制主平衡气缸22、第一回转气缸、第二回转气缸和回转制动气缸的控制箱。工作原理：全向移动平台1由平台车架11、麦克纳姆轮12、电池、逆变器等组成，核心部件为四个麦克纳姆轮12组成的全向移动轮组，可实现如图3中各方向移动，转弯半径为0。如图4-5，主立柱21安装于平台车架11上，使得设备整体可以全向移动；连杆机构24可在地面法向方向升降运动，由控制箱25提供控制逻辑、主平衡气缸22和平衡配重23提供平衡力，使得设备的操作力接近于0；第一回转关节31提供多方向自由度，设备暂停工作时，第一回转制动气缸32可以锁死第一回转关节31，保证设备及操作人员安全。执行端4用于夹紧工件并提供灵活的自由度，夹爪气缸41伸缩带动前端夹爪43的开合，从而夹紧和松开工件，旋转气缸42可旋转工件达到合适角度，方便工件进入狭小的安装空间，执行端回转组件44可方便安装时旋转调整位置。应当理解，以上所描述的具体实施例仅用于解释本技术，并不用于限定本技术。由本技术的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本技术的保护范围之中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于狭小空间的全向移动式助力机械手，其特征在于：包括全向移动平台(1)和设置在全向移动平台(1)上的助力机械手(2)，其特征在于：所述的全向移动平台(1)包括平台车架(11)和设置在车架下方的若干麦克纳姆轮(12)，电池和逆变器；所述的助力机械手(2)包括主立柱(21)和铰接在主立柱(21)上的连杆机构(24)，所述的主立柱(21)相对于平台车架(11)旋转，主立柱(21)和连杆机构(24)的铰接部位于连杆机构(24)的中间位置，所述的连杆机构(24)的一端设有用于升降连杆机构(24)的升降结构，所述的连杆机构(24)的另一端设有绕连杆机构(24)旋转的执行端(4)。

【技术特征摘要】
1.一种适用于狭小空间的全向移动式助力机械手，其特征在于：包括全向移动平台(1)和设置在全向移动平台(1)上的助力机械手(2)，其特征在于：所述的全向移动平台(1)包括平台车架(11)和设置在车架下方的若干麦克纳姆轮(12)，电池和逆变器；所述的助力机械手(2)包括主立柱(21)和铰接在主立柱(21)上的连杆机构(24)，所述的主立柱(21)相对于平台车架(11)旋转，主立柱(21)和连杆机构(24)的铰接部位于连杆机构(24)的中间位置，所述的连杆机构(24)的一端设有用于升降连杆机构(24)的升降结构，所述的连杆机构(24)的另一端设有绕连杆机构(24)旋转的执行端(4)。2.根据权利要求1所述的适用于狭小空间的全向移动式助力机械手，其特征在于：所述的升降结构为设置在主立柱(21)上的主平衡气缸(22)，所述的主平衡气缸(22)的活塞头与连杆机构(24)连接。3.根据权利要求1所述的适用于狭小空间的全向...

【专利技术属性】
技术研发人员：李兴宝，尹立松，杨连明，王平，华飞，
申请(专利权)人：深圳市劲拓自动化设备股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44