一种自主定位移动的机械臂装置制造方法及图纸

一种自主定位移动的机械臂装置，涉及自动化操作的机械臂领域，其包括气动快换装置、六自由度机械臂、控制装置和履带式移动平台，所述六自由度机械臂设置在所述履带式移动平台的上方，并且所述气动快换装置设置在所述六自由度机械臂的移动端上；所述空气压缩机与所述气动快换装置相连；所述末端执行器放置架设置在所述六自由度机械臂的前侧；所述控制装置与所述气动快换装置、六自由度机械臂和履带式移动平台相连。本实用新型专利技术对现有复合机器人改进，通过履带式移动平台和六自由度机械臂的结构形式，搭配三种末端执行器完成对数控机床的辅助加工操作。辅助加工操作。辅助加工操作。

【技术实现步骤摘要】
一种自主定位移动的机械臂装置


[0001]本技术涉及自动化操作的机械臂领域，具体涉及一种自主定位移动的机械臂装置。

技术介绍

[0002]机械臂是指高精度，多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂系统。因其独特的操作灵活性, 已在工业装配, 安全防爆等领域得到广泛应用。
[0003]机械臂是一个复杂系统, 存在着参数摄动、外界干扰及未建模动态等不确定性。因而机械臂的建模模型也存在着不确定性，对于不同的任务, 需要规划机械臂关节空间的运动轨迹，从而级联构成末端位姿。
[0004]现有的移动式机械臂多为全方位移动平台搭载协作机械手的形式，并且较少应用于数控机床辅助操作。例如公开号CN102165880 A的专利，描述了一种履带式移动机械臂，其主要应用于水果的采摘。该专利只能用于采摘，功能单一，无法应用于对数控机床多种任务的辅助操作。
[0005]有鉴于此，特提出本技术。

技术实现思路

[0006]本技术提供一种自主定位移动的机械臂装置，它对现有复合机器人改进，通过履带式移动平台和六自由度机械臂的结构形式，搭配三种末端执行器完成对数控机床的辅助加工操作。
[0007]为解决上述问题，本技术采用如下技术方案：
[0008]一种自主定位移动的机械臂装置，包括气动快换装置、六自由度机械臂、控制装置和履带式移动平台，所述六自由度机械臂设置在所述履带式移动平台的上方，并且所述气动快换装置设置在所述六自由度机械臂的移动端上；履带式移动平台上还设置有末端执行器放置架、空气压缩机和控制装置，所述空气压缩机与所述气动快换装置相连；所述末端执行器放置架设置在所述六自由度机械臂的前侧；所述控制装置与所述气动快换装置、六自由度机械臂和履带式移动平台相连，用于控制所述履带式移动平台进行移动、所述六自由度机械臂进行转动和移动以及所述气动快换装置进行伸缩。
[0009]进一步地，所述气动快换装置的移动端设置有抓手。
[0010]进一步地，所述气动快换装置为高速气缸。
[0011]进一步地，所述末端执行器放置架上放置有适用于多种操作的多种末端执行器。
[0012]更进一步地，所述控制装置内设置有无线通信模块，用于远程接收操作者发送的控制指令。
[0013]本技术的一种自主定位移动的机械臂装置，具有以下优点：通过离线路径规划的方式实现移动式机械臂对数控机床多种任务的辅助操作，如换刀、上下料、操作数控面板和零件测量等。
附图说明
[0014]图1是本技术结构示意图。
[0015]图中符号说明：1、气动快换装置；2、六自由度机械臂；3、末端执行器放置架；4、空气压缩机；5、控制装置；6、履带式移动平台。
具体实施方式
[0016]下面用最佳的实施例对本技术做详细的说明。
[0017]如图1所示，本技术提供了一种自主定位移动的机械臂装置，其包括履带式移动平台6、六自由度机械臂2和气动快换装置1。履带式移动平台6位于整个装置的最下方，其下方为行走履带结构，上方为平面的平台结构，可以安装进行工作的操作装置。履带结构采用橡胶履带结构，其具有接地比压低、牵引力大、通过性和爬坡能力超强、行使稳定的优点，因此履带能够适用于本技术应用的小型轻工业和小型工程机械行业。
[0018]六自由度机械臂2和气动快换装置1均设置在履带式移动平台6的上方平台上。其中，六自由度机械臂2直接安装在履带式移动平台6上，并且气动快换装置1设置在六自由度机械臂2的移动端上，进而可以实现以任意角度移动和旋转气动快换装置1，实现抓取和传送在空间不同位置和方位物件。
[0019]气动快换装置1的移动端设置有抓手7，其可以抓持进行各种操作的工具，用于进行如换刀、上下料、操作数控面板和零件测量等操作。当气动快换装置1伸出时，所述抓手7打开；当气动快换装置1缩回时，所述抓手7关闭。气动快换装置1优选为气动控制的高速气缸，其可以快速地操作其移动端上的抓手7的开合，并且气动快换装置1上还设置有自动锁定装置，可以在气路切断时，自动锁定以防止工具掉落。抓手7为气动爪，可以抓取各种工具，在图1中示出为两指的气动爪，其还可以根据实际应用选择三指或四指气动爪。
[0020]履带式移动平台6上还设置有末端执行器放置架3、空气压缩机4和控制装置5。末端执行器放置架3位于六自由度机械臂2前侧，其上放置有各种末端执行器。即各种操作工具，便于抓手7能够抓取。
[0021]空气压缩机4与气动快换装置1相连，用于为气动快换装置1提供压缩气体，以驱动抓手7开启或闭合。
[0022]控制装置5对整个装置进行控制，具体地，其可以控制履带式移动平台6的行走，六自由度机械臂2的移动，以及气动快换装置1的抓取动作。控制装置5内设置有无线通信模块，可以通过无线连接的方式与外界的控制模块相连，并且可以远程接收操作者发送的控制指令，该控制指令包括但不限于：自主定位移动的机械臂装置的移动路线，需要进行的加工操作和使用的操作工具等。并且控制装置5内还设置有处理器，可以根据用户发送的路径控制履带式移动平台6进行行走，控制六自由度机械臂2将气动快换装置1移动到末端执行器放置架3的上方，并且控制空气压缩机4对气动快换装置1重启以控制抓手7抓取需要使用的工具。
[0023]本技术的操作方法如下：控制装置接收用户规划的路径，控制整个装置在数控车间行走，并通过空气压缩机4驱动六自由度机械臂2末端的气动快换装置1更换末端执行器，完成数控机床不同工作任务的辅助加工操作。
[0024]本文中应用了具体个例对技术构思进行了详细阐述，以上实施例的说明只是
用于帮助理解本技术的核心思想。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离该技术构思的前提下，所做的任何显而易见的修改、等同替换或其他改进，均应包含在本技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自主定位移动的机械臂装置，包括气动快换装置、六自由度机械臂、控制装置和履带式移动平台，其特征在于，所述六自由度机械臂设置在所述履带式移动平台的上方，并且所述气动快换装置设置在所述六自由度机械臂的移动端上；履带式移动平台上还设置有末端执行器放置架、空气压缩机和控制装置，所述空气压缩机与所述气动快换装置相连；所述末端执行器放置架设置在所述六自由度机械臂的前侧；所述控制装置与所述气动快换装置、六自由度机械臂和履带式移动平台相连...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘军，吴奇，马西洋，姜绍聪，
申请(专利权)人：刘军，
类型：新型
国别省市：