一种打菜机器人制造技术

本发明专利技术涉及机器人技术领域，具体地说是一种打菜机器人，其特征在于：包括固定架、驱动装置、联动装置、仿真臂、菜铲、盛菜盆，所述的联动装置包括四个凸轮、凸轮轴、下臂固定轴、三个下驱动臂、三个上驱动臂、驱动臂连接杆、节套轴，驱动装置驱动联动装置使仿真臂运动，从而使菜铲从盛菜盆中打菜。本发明专利技术同现有技术相比，通过驱动装置来带动联动装置运动，从而模仿手臂的打菜动作，实现自动化打菜；进一步的，还可通过刷卡来启动驱动装置，并进行扣款。

A kind of vegetable robot

The present invention relates to the technical field of the robot, in particular to a food fight robot, which comprises a fixed frame, driving device, a linkage device, simulation of arm, dish shovel, dish basin, linkage device comprises four cam, cam shaft, the lower arm fixing shaft, three driven drive arm, three arm, the driving arm connecting rod, shaft sleeve, drive linkage to simulation of arm movement, so that the food shovel hit dish from the dish basin. Compared with the prior art, through a drive device to drive the movement of the linkage arm to imitate the food fight action, realize the automation of food; further, but also through the credit card to start driving device, and charge.

【技术实现步骤摘要】
一种打菜机器人
本专利技术涉及机器人
，具体地说是一种打菜机器人。
技术介绍
现在的学生食堂都是由食堂员工来手动打菜，无法实现自动化。另外，付费都是学生通过IC卡食堂收费机上刷卡，并不十分方便。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种自动打菜的机器人。为实现上述目的，设计一种打菜机器人，其特征在于：包括固定架、驱动装置、联动装置、仿真臂、菜铲、盛菜盆；所述的固定架包括底架、固定在底架上方的侧板；所述的联动装置包括四个凸轮、凸轮轴、下臂固定轴、三个下驱动臂、三个上驱动臂、驱动臂连接杆、节套轴；所述的节套轴包括外端皮带轮轴、上臂联动轴套、内端皮带轮轴套；所述的外端皮带轮轴包括外端皮带轮、与外端皮带轮的一侧圆心处垂直连接的转轴；所述的上臂联动轴套包括固定板、与固定板一侧垂直连接的中间轴套；所述的内端皮带轮轴套包括内端皮带轮、与内端皮带轮的一侧轴孔处垂直连接的外层轴套；所述的外端皮带轮轴的转轴嵌设在上臂联动轴套的中间轴套内，中间轴套再嵌设在内端皮带轮轴套的外层轴套内，且外端皮带轮、固定板、内端皮带轮之间分别设有间距；外端皮带轮轴的转轴的端头凸出于中间轴套的端头之外，中间轴套的端头凸出于外层轴套的端头；所述的节套轴的轴部从外侧依次水平穿过固定架的外侧的、内侧的侧板的近上部，且节套轴的外端皮带轮、固定板、内端皮带轮均位于外侧的侧板外，转轴的端部的局部、中间轴套的端部、外层轴套的端部均位于内外两个侧板之间；所述凸轮轴的两端固定在所述节套轴下方处的内外两个侧板上，且凸轮轴的外侧的端头位于外侧的侧板之外；所述的四个凸轮间隔固定套设在凸轮轴上，任意相邻的两个凸轮的相向面上分别设有对称的曲线凹槽，下驱动臂的中间设有销柱，销柱的两端分别嵌入位于其两侧的相应的两个凸轮的曲线凹槽内；下臂固定轴的两端固定在位于凸轮轴下方后侧处的内外两个侧板上；下驱动臂的后端轴接在下臂固定轴上，下驱动臂的前端轴接驱动臂连接杆的一端；三个上驱动臂的后端分别固定套接在外端皮带轮轴的转轴端部上、中间轴套的端部上、外层轴套的端部上；上驱动臂的前端分别轴接在相应的驱动臂连接杆的另一端上；所述驱动装置包括电机、主动齿轮、从动齿轮、齿环带；所述的电机的端面固定在任一侧板上，电机的输出轴贯穿外侧的侧板且采用联轴器轴接主动齿轮，所述的从动齿轮轴接在凸轮轴的外侧的端头上，主动齿轮与从动齿轮之间采有齿环带链接；所述的仿真臂包括上臂杆、下臂杆、两个侧锥形齿轮、锥形齿轮、U形轴耳件、连接轴；所述的上臂杆的上端的内侧面开设有上U形槽，上臂杆的下端的前侧面开设有下U形槽，所述固定板嵌套固定在所述上U形槽内；U形轴耳件的开口处的两侧轴耳分别轴接连接轴的两端，两侧轴耳的内侧的连接轴上分别套设两个下皮带轮，两个下皮带轮之间的连接轴上分别贯穿上臂杆的下端，且两个下皮带轮的盘面与U形轴耳件的轴耳固定，上臂杆的下U形槽内的连接轴上分别套设两个侧锥形齿轮；其中，位于外侧的下皮带轮与连接轴固定连接，位于内侧的下皮带轮与连接轴为光滑套接；位于外侧的侧锥齿轮与连接轴为光滑套接，位于内侧的侧锥齿轮与连接轴固定连接；两个侧锥形齿轮之间啮合同一个锥形齿轮，朝向前侧的锥形齿轮的连接端面固定连接下臂杆的上端；下臂杆的下端贯穿U形轴耳件的底板；外端皮带轮、内端皮带轮分别采用皮带对应连接两个下皮带轮；所述的仿真臂的下臂杆的下端固定连接菜铲的手柄的上端；所述的菜铲的铲部位于盛菜盆内，所述的盛菜盆的前侧面设有搁置餐盘用的餐盘搁架。所述的外端皮带轮轴的转轴的端部以及内端皮带轮轴套的外层轴套与贯穿处的内、外两个侧板之间分别设有固定轴套。所述的节套轴与凸轮轴的中心轴线在同一垂直面上平行，下臂固定轴位于所述垂直面的后方。所述的下臂杆采用圆柱形，所述的U形轴耳件的底板与下臂杆之间设有滚珠轴承。所述的侧板的顶部、底部分别设有上盖板、下盖板，侧板的前后分别设有面板。所述的盛菜盆搁置在底层框架内，所述的餐盘搁架设置在底层框架上。所述的联动装置、仿真臂、菜铲、盛菜盆分别左右对称设有两个；所述的驱动装置设有两个；所述的两个左右对称布置的联动装置之间共用一个内侧的侧板；且两个外侧的侧板宽于共用的内侧的侧板，使在垂直投影面上形成凹槽结构，所述凹槽结构内用于容纳驱动装置中的电机；所述的驱动装置中的两个电机上下布置，且两个电机的输出端分别朝向左右两侧。所述的电机的信号控制端连接控制芯片的信号输出端，控制芯片的相应引脚上还分别连接有电源转换电路、固态继电器、IC卡读写器，IC卡读写器与充值IC卡通讯启动电源驱动电机旋转并扣款改写充值IC卡内的金额。还包括用于检测仿真臂位置用的位置传感器、检测餐盘用的光电传感器；所述的位置传感器设置在仿真臂的上臂杆内，所述的光电传感器设置在餐盘搁架上；所述的位置传感器的信号输出端及光电传感器的信号输出端分别电连接控制芯片的相应信号输入端。所述的上盖板上轴接旋转轴的下端，旋转轴的上部连接仿真头部，仿真头部内置舵机，舵机的输出轴采用另一联轴器轴接旋转轴的上端；且仿真头部的前侧设有显示面板，舵机的信号控制端、显示面板的输入端分别连接控制芯片的相应信号端。本专利技术同现有技术相比，通过驱动装置来带动联动装置运动，从而模仿手臂的打菜动作，实现自动化打菜；进一步的，还可通过刷卡来启动驱动装置，并进行扣款。附图说明图1是本专利技术的立体结构图。图2是本专利技术的另一角度的立体结构图。图3本专利技术拆除前面板和上盖板、盛菜盆后的立体图。图4本专利技术中拆除其中一套联动装置、驱动装置后的立体图。图5为本专利技术中联动装置中上、下驱动臂分别与节套轴与下臂固定轴的立体装配图。图6为本专利技术中仿真臂中下臂杆处的立体结构图。图7～图10分别为本专利技术中四个凸轮的主视图。图11为本专利技术中外端皮带轮轴的立体图。图12为本专利技术中上臂联动轴套的立体图。图13为本专利技术中内端皮带轮轴套的立体图。图14为本专利技术中凸轮轴的立体图。图15为本专利技术中上驱动臂的立体图。图16为本专利技术中下驱动臂的立体图。图17为本专利技术中上臂杆的立体图。图18为本专利技术中外侧的侧板的立体图。图19～30为本专利技术中各个电路部分的电路图，其中，图19为控制芯片的电路图；图20为双路固态继电器的电路图；图21为电源转换电路。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步地说明。实施例1打菜机器人可以设一个仿真臂，也要以设两个。本例中以两个仿真臂的机器人为例。具体如下：参见图1～图18，一种打菜机器人，其特征在于：包括固定架、驱动装置2、联动装置、仿真臂4、菜铲5、盛菜盆6；所述的固定架包括底架1-1、固定在底架上方的侧板1-2；所述的联动装置包括四个凸轮3-71～3-74、凸轮轴3-1、下臂固定轴3-2、三个下驱动臂3-3、三个上驱动臂3-4、驱动臂连接杆3-5、节套轴3-6；所述的节套轴3-6包括外端皮带轮轴3-61、上臂联动轴套3-62、内端皮带轮轴套3-63；所述的外端皮带轮轴3-61包括外端皮带轮3-611、与外端皮带轮的一侧圆心处垂直连接的转轴3-612；所述的上臂联动轴套3-62包括固定板3-621、与固定板一侧垂直连接的中间轴套3-622；所述的内端皮带轮轴套3-63包括内端皮带轮3-631、与内端皮带轮的一侧轴孔处垂直连接的外层轴套3-632；所述的外端皮带轮轴的转轴3-6本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种打菜机器人，其特征在于：包括固定架、驱动装置(2)、联动装置、仿真臂(4)、菜铲(5)、盛菜盆(6)；所述的固定架包括底架(1‑1)、固定在底架上方的侧板(1‑2)；所述的联动装置包括四个凸轮(3‑71～3‑74)、凸轮轴(3‑1)、下臂固定轴(3‑2)、三个下驱动臂(3‑3)、三个上驱动臂(3‑4)、驱动臂连接杆(3‑5)、节套轴(3‑6)；所述的节套轴(3‑6)包括外端皮带轮轴(3‑61)、上臂联动轴套(3‑62)、内端皮带轮轴套(3‑63)；所述的外端皮带轮轴(3‑61)包括外端皮带轮(3‑611)、与外端皮带轮的一侧圆心处垂直连接的转轴(3‑612)；所述的上臂联动轴套(3‑62)包括固定板(3‑621)、与固定板一侧垂直连接的中间轴套(3‑622)；所述的内端皮带轮轴套(3‑63)包括内端皮带轮(3‑631)、与内端皮带轮的一侧轴孔处垂直连接的外层轴套(3‑632)；所述的外端皮带轮轴的转轴(3‑612)嵌设在上臂联动轴套的中间轴套(3‑622)内，中间轴套(3‑622)再嵌设在内端皮带轮轴套的外层轴套(3‑632)内，且外端皮带轮(3‑611)、固定板(3‑621)、内端皮带轮(3‑631)之间分别设有间距；外端皮带轮轴的转轴(3‑612)的端头凸出于中间轴套(3‑622)的端头之外，中间轴套(3‑622)的端头凸出于外层轴套(3‑632)的端头；所述的节套轴(3‑6)的轴部从外侧依次水平穿过固定架的外侧的、内侧的侧板(1‑2)的近上部，且节套轴(3‑6)的外端皮带轮(3‑611)、固定板(3‑621)、内端皮带轮(3‑631)均位于外侧的侧板外，转轴(3‑612)的端部的局部、中间轴套(3‑622)的端部、外层轴套(3‑632)的端部均位于内外两个侧板之间；所述凸轮轴(3‑1)的两端固定在所述节套轴(3‑6)下方处的内外两个侧板(1‑2)上，且凸轮轴(3‑1)的外侧的端头位于外侧的侧板(1‑2)之外；所述的四个凸轮(3‑71～3‑74)间隔固定套设在凸轮轴(3‑1)上，任意相邻的两个凸轮的相向面上分别设有对称的曲线凹槽(3‑8)，下驱动臂(3‑3)的中间设有销柱(3‑31)，销柱(3‑31)的两端分别嵌入位于其两侧的相应的两个凸轮的曲线凹槽(3‑8)内；下臂固定轴(3‑2)的两端固定在位于凸轮轴(3‑1)下方后侧处的内外两个侧板(1‑2)上；下驱动臂(3‑3)的后端轴接在下臂固定轴(3‑2)上，下驱动臂(3‑3)的前端轴接驱动臂连接杆(3‑5)的一端；三个上驱动臂(3‑4)的后端分别固定套接在外端皮带轮轴的转轴(3‑612)端部上、中间轴套(3‑622)的端部上、外层轴套(3‑632)的端部上；上驱动臂(3‑4)的前端分别轴接在相应的驱动臂连接杆(3‑5)的另一端上；所述驱动装置(2)包括电机(2‑1)、主动齿轮(2‑2)、从动齿轮(2‑3)、齿环带(2‑4)；所述的电机(2‑1)的端面固定在任一侧板(1‑2)上，电机(2‑1)的输出轴贯穿外侧的侧板(1‑2)且采用联轴器轴接主动齿轮(2‑2)，所述的从动齿轮(2‑3)轴接在凸轮轴(3‑1)的外侧的端头上，主动齿轮(2‑2)与从动齿轮(2‑3)之间采有齿环带(2‑4)链接；所述的仿真臂(4)包括上臂杆(4‑1)、下臂杆(4‑2)、两个侧锥形齿轮(4‑3)、锥形齿轮(4‑4)、U形轴耳件(4‑5)、连接轴(4‑6)；所述的上臂杆(4‑1)的上端的内侧面开设有上U形槽(4‑11)，上臂杆(4‑1)的下端的前侧面开设有下U形槽(4‑12)，所述固定板(3‑621)嵌套固定在所述上U形槽(4‑11)内；U形轴耳件(4‑5)的开口处的两侧轴耳分别轴接连接轴(4‑6)的两端，两侧轴耳的内侧的连接轴(4‑6)上分别套设两个下皮带轮(4‑7)，两个下皮带轮(4‑7)之间的连接轴(4‑6)上分别贯穿上臂杆(4‑1)的下端，且两个下皮带轮(4‑7)的盘面与U形轴耳件(4‑5)的轴耳固定，上臂杆(4‑1)的下U形槽(4‑12)内的连接轴(4‑6)上分别套设两个侧锥形齿轮(4‑3)；其中，位于外侧的下皮带轮(4‑7)与连接轴(4‑6)固定连接，位于内侧的下皮带轮(4‑7)与连接轴(4‑6)为光滑套接；位于外侧的侧锥齿轮(4‑3)与连接轴(4‑6)为光滑套接，位于内侧的侧锥齿轮(4‑3)与连接轴(4‑6)固定连接；两个侧锥形齿轮(4‑3)之间啮合同一个锥形齿轮(4‑4)，朝向前侧的锥形齿轮(4‑4)的连接端面固定连接下臂杆(4‑2)的上端；下臂杆(4‑2)的下端贯穿U形轴耳件(4‑5)的底板；外端皮带轮(3‑611)、内端皮带轮(3‑631)分别采用皮带(4‑8)对应连接两个下皮带轮(4‑7)；所述的仿真臂(4)的下臂杆(4‑2)的下端固定连接菜铲(5)的手柄的上端；所述的菜铲(5)的...

【技术特征摘要】
1.一种打菜机器人，其特征在于：包括固定架、驱动装置(2)、联动装置、仿真臂(4)、菜铲(5)、盛菜盆(6)；所述的固定架包括底架(1-1)、固定在底架上方的侧板(1-2)；所述的联动装置包括四个凸轮(3-71～3-74)、凸轮轴(3-1)、下臂固定轴(3-2)、三个下驱动臂(3-3)、三个上驱动臂(3-4)、驱动臂连接杆(3-5)、节套轴(3-6)；所述的节套轴(3-6)包括外端皮带轮轴(3-61)、上臂联动轴套(3-62)、内端皮带轮轴套(3-63)；所述的外端皮带轮轴(3-61)包括外端皮带轮(3-611)、与外端皮带轮的一侧圆心处垂直连接的转轴(3-612)；所述的上臂联动轴套(3-62)包括固定板(3-621)、与固定板一侧垂直连接的中间轴套(3-622)；所述的内端皮带轮轴套(3-63)包括内端皮带轮(3-631)、与内端皮带轮的一侧轴孔处垂直连接的外层轴套(3-632)；所述的外端皮带轮轴的转轴(3-612)嵌设在上臂联动轴套的中间轴套(3-622)内，中间轴套(3-622)再嵌设在内端皮带轮轴套的外层轴套(3-632)内，且外端皮带轮(3-611)、固定板(3-621)、内端皮带轮(3-631)之间分别设有间距；外端皮带轮轴的转轴(3-612)的端头凸出于中间轴套(3-622)的端头之外，中间轴套(3-622)的端头凸出于外层轴套(3-632)的端头；所述的节套轴(3-6)的轴部从外侧依次水平穿过固定架的外侧的、内侧的侧板(1-2)的近上部，且节套轴(3-6)的外端皮带轮(3-611)、固定板(3-621)、内端皮带轮(3-631)均位于外侧的侧板外，转轴(3-612)的端部的局部、中间轴套(3-622)的端部、外层轴套(3-632)的端部均位于内外两个侧板之间；所述凸轮轴(3-1)的两端固定在所述节套轴(3-6)下方处的内外两个侧板(1-2)上，且凸轮轴(3-1)的外侧的端头位于外侧的侧板(1-2)之外；所述的四个凸轮(3-71～3-74)间隔固定套设在凸轮轴(3-1)上，任意相邻的两个凸轮的相向面上分别设有对称的曲线凹槽(3-8)，下驱动臂(3-3)的中间设有销柱(3-31)，销柱(3-31)的两端分别嵌入位于其两侧的相应的两个凸轮的曲线凹槽(3-8)内；下臂固定轴(3-2)的两端固定在位于凸轮轴(3-1)下方后侧处的内外两个侧板(1-2)上；下驱动臂(3-3)的后端轴接在下臂固定轴(3-2)上，下驱动臂(3-3)的前端轴接驱动臂连接杆(3-5)的一端；三个上驱动臂(3-4)的后端分别固定套接在外端皮带轮轴的转轴(3-612)端部上、中间轴套(3-622)的端部上、外层轴套(3-632)的端部上；上驱动臂(3-4)的前端分别轴接在相应的驱动臂连接杆(3-5)的另一端上；所述驱动装置(2)包括电机(2-1)、主动齿轮(2-2)、从动齿轮(2-3)、齿环带(2-4)；所述的电机(2-1)的端面固定在任一侧板(1-2)上，电机(2-1)的输出轴贯穿外侧的侧板(1-2)且采用联轴器轴接主动齿轮(2-2)，所述的从动齿轮(2-3)轴接在凸轮轴(3-1)的外侧的端头上，主动齿轮(2-2)与从动齿轮(2-3)之间采有齿环带(2-4)链接；所述的仿真臂(4)包括上臂杆(4-1)、下臂杆(4-2)、两个侧锥形齿轮(4-3)、锥形齿轮(4-4)、U形轴耳件(4-5)、连接轴(4-6)；所述的上臂杆(4-1)的上端的内侧面开设有上U形槽(4-11)，上臂杆(4-1)的下端的前侧面开设有下U形槽(4-12)，所述固定板(3-621)嵌套固定在所述上U形槽(4-11)内；U形轴耳件(4-5)的开口处的两侧轴耳分别轴接连接轴(4-6)的两端，两侧轴耳的内侧的连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王国阳，杨大崇，王国锋，
申请(专利权)人：上海惊鸿机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31