一种物件抓取机械手制造技术

本实用新型专利技术提供了一种物件抓取机械手，属于机械手技术领域。其中，所述机械手包含推拉机构，推拉机构末端连接抓取机构，抓取机构包含真空吸盘和回转电机，抓取机构上方安装有深度摄像头，所述机械手主体下方设有可伸缩的托盘。本实用新型专利技术的技术方案，结构紧凑，适配性好，通过与机器人的配合，可以实现针对不同大小、不同重量、不同形状和不同软硬的物件采用不同的方式进行抓取，而且抓取过程更加安全、稳定、可靠和更好的保护物件。可靠和更好的保护物件。可靠和更好的保护物件。

【技术实现步骤摘要】
一种物件抓取机械手


[0001]本技术属于机械手
，尤其涉及一种物件抓取机械手。

技术介绍

[0002]随着电子商务行业和物流行业的迅速发展，随之而来的是仓储分拣出入货工作的大量需求。然而，在传统的运营管理模式中，主要都是人为根据系统订单并由人工到货架上取货，而人工捡出物件的效率比较低，导致仓储分拣效率低，且人工成本高。
[0003]近年来，为提高分拣取货效率和自动化水平，发展出各种各样的机械手。已公开的技术中，相当一部分的机械手采用真空吸盘对物件进行抓取。真空吸盘，又称真空吊具，其工作原理主要通过压缩空气产生内外产生压力差来抓取物件。
[0004]真空吸盘一般使用橡胶材料制造，抓取和放下物件均不会对物件造成损伤；同时，其还具有耐高温，抗静电，低留痕，耐化学品，吸力大，适用多种不同形状，尺寸和材料的物件等优点。
[0005]而真空吸盘也存在不足，当吸取物件重量较大时，只能通过增加吸盘直径尺寸和吸盘数量实现；吸盘水平或垂直吸取物件过程中，均是通过吸附力克服被吸取物件重力来进行搬运，一旦遇到各种原因产生的吸附力急剧下降，就会导致抓取失败，即俗称的“掉件”。
[0006]由此可见，面对有大有小，有重有轻，有软有硬的各种被抓取物件，现有的真空吸盘机械手适配性差，且抓取过程中时有“掉件”发生，抓取可靠性有待提高。

技术实现思路

[0007]针对上述技术问题，本技术公开了一种物件抓取机械手，能实现对不同大小、不同重量、不同形状和不同软硬的物件进行抓取分拣。
[0008]对此，本技术的技术方案为：
[0009]一种物件抓取机械手，其包含机械手主体、推拉机构、抓取机构和可伸缩的承重托盘，所述机械手主体的底部设置机械手连接孔，用于与其所依附的机器人相连接，所述抓取机构与机械手主体通过推拉机构连接，所述可伸缩的承重托盘与机械手主体的底部活动连接。
[0010]采用此技术方案，在需要取放物件时，机械手移动到待取放物件处，所述机械手根据物件信息，采取不同的抓取策略，回转电机根据被抓取物件抓取面的法向方向调整吸盘的抓取角度。如果物件是片状，厚度小，如书籍和信件，则回转电机旋转抓取机构进行垂直吸取；如果物体厚度足够，则回转电机旋转抓取机构进行水平吸取，机械手协同推送机构通过机械手移动到物体吸取位置吸取；如果物件比较重，体积比较大，推送机构和承重托盘同时协同伸出，推送机构和承重托盘伸出的长度由物体的位置及长度决定。机械手把吸盘盘面的法向角度移动到和吸取面的法向角度一致，最后推送机构上的吸盘吸取物件，然后把物件拉到承重托盘上。
[0011]进一步的，所述推拉机构由机械手主体内的电动丝杆驱动。
[0012]进一步的，所述机械手的推拉机构末端连接抓取机构。
[0013]进一步的，所述的抓取机构包含回转电机和真空吸盘，所述回转电机带动吸盘旋转。
[0014]进一步的，所述的抓取机构上方安装有深度摄像头。
[0015]进一步的，所述机械手主体下方设有可伸缩的承重托盘。
[0016]进一步的，可伸缩的承重托盘由安装在机械手内的电动丝杆控制伸缩。
[0017]进一步的，所述电动丝杆分别连接推拉机构和可伸缩的承重托盘。
[0018]与现有技术相比，本技术的有益效果为：
[0019]本技术的技术方案提供了一种物件抓取机械手的硬件结构，可以实现了针对不同大小、不同重量、不同形状和不同软硬的物件采用不同的方式进行抓取分拣，而且取物过程更加安全、稳定、可靠，更好的保护物件；特别对于较重的物件，机械手可以先把较重的物件先从放置的地方拖出拉到承重托盘上，让承重托盘起主要承托物件重量，使得物件的取放更加安全、可靠。
附图说明
[0020]图1、图2是本技术的一种物件抓取机械手的结构示意图。
[0021]图3是本技术的一种物件抓取机械手抓取轻便物件的工作状态图。
[0022]图4是本技术的一种物件抓取机械手抓取厚重物件的工作状态图。
[0023]图5是本技术的一种物件抓取机械手抓取薄片状物件的工作状态图。
[0024]附图标记包含：1-机械手主体，2-推拉机构，3-抓取机构，4-可伸缩的承重托盘，21-丝杠电机，22-导杆，31-深度摄像头，32-回转电机，33-真空吸盘，41-托盘，42-丝杠滑台，43-直线导轨。
具体实施方式
[0025]下面结合附图，对本技术的较优的实施例作进一步的详细说明。
[0026]如图1～图5所示，一种物件抓取机械手，其包含机械手主体1、推拉机构2、抓取机构3和可伸缩的承重托盘4。所述抓取机构3与机械手主体1通过推拉机构2连接，所述可伸缩的承重托盘4与机械手本体1的底部活动连接。
[0027]所述推拉机构2由安装于机械手主体1内的丝杠电机21驱动，由导杆22 和直线轴承配合实现导向。所述导杆22的末端与抓取机构3固定连接。
[0028]所述抓取机构3包含深度摄像头31、回转电机32、真空吸盘33和与真空吸盘33连接的电磁阀、真空发生器。进一步的，所述真空吸盘33为波纹吸盘，所述吸盘33的边唇较中部壁薄，所述吸盘33的唇口附有海绵垫圈。
[0029]所述可伸缩的承重托盘4包含托盘41、丝杠滑台42和直线导轨43。所述丝杠滑台42用于驱动托盘41和控制托盘41的伸缩行程。
[0030]本实施例的一种物件抓取机械手，作为机器人的末端执行机构，可以人工进行半自动控制，也可以结合现有技术的控制技术实现更好的自动化。
[0031]当机器人收到提取特定货物指令时，机器人按预先设定的路线运行到所抓取物件
的位置，机器人利用安装于本实施例的一种物件抓取机械手末端的深度摄像头31进行图像匹配或标签二维码识别，当匹配到正确时候，机器人利用深度摄像头31确定物件的空间位置(x,y,z)。机械手主体1内置两个电动丝杆，电动丝杆分别连接推拉机构2和可伸缩的承重托盘4，然后通过推拉机构2将抓取机构3上的真空吸盘33推进到目标物件的表面，机器人的控制模块发送指令给电磁阀，电磁阀打开气路使真空吸盘33形成负压并吸附物件。当物件被吸附后，如果物件比较轻，真空吸盘33水平吸附住物件，并通过抓取机构3直接将被吸附的物件搬运到指定周转箱或者货架上，如图3 所示。如果物件比较重，真空吸盘33无法提供足够的吸力支撑，丝杠滑台42 会根据被吸附物件的尺寸大小将托盘41伸出一定的行程，同时推拉机构2把真空吸盘33吸附的物件拉到托盘41上，从而对物件进行转移搬运，如图4 所示。
[0032]抓取机构3的末端安装有回转电机32，旋转方向垂直于机械手主体1，其作用在于改变真空吸盘33的吸附方向。当拾取货物体积比较大的时候，厚度方向的尺寸大于真空吸盘33的直径，真空吸盘33吸附方向就与机械手主体1保持一致的水平方向，水平吸附物件，如图3和图4所示。当拾取物件比较薄，如书籍和信件，厚度小于真空吸盘33的直径，回转电机32本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种物件抓取机械手，其特征在于：其包含机械手主体(1)、推拉机构(2)、抓取机构(3)和可伸缩的承重托盘(4)，所述机械手主体(1)内置两个电动丝杆，所述抓取机构(3)与机械手主体(1)通过推拉机构(2)连接，抓取机构(3)上方安装有深度摄像头(31)，所述可伸缩的承重托盘(4)与机械手主体(1)的底部活动连接。2.根据权利要求1所述的物件抓取机械手，其特征在于：所述推拉机构(2)由机械手主体(1)内的电动丝杆驱动。3.根据权利要求1所述的物件抓取...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯威潮，熊伟，
申请(专利权)人：腾米机器人科技深圳有限责任公司，
类型：新型
国别省市：