一种手柄操作装置及机器人制造方法及图纸

一种手柄操作装置及机器人，包括：手柄、手臂放置座、第一连动机构、第二连动机构、第三连动机构和支架，所述第二连动机构与所述第三连动机构设置在所述支架上；所述第一连动机构包括连接轴和第一编码器，连接轴转动设置于手臂放置座内且两端分别与手柄和编码器连接。第二连动机构包括第一连杆、第一转盘和第二编码器；第三连动机构包括第二连杆、第二转盘和第三编码器。第一连杆的两端分别与手臂放置座和第一转盘连接，第二连杆的两端分别与手臂放置座和第二转盘连接。手柄驱动第一编码器、第二编码器和第三编码器转动。各编码器与机器人电连接，通过单手柄操作，实现机器人的各个动作。实现机器人的各个动作。实现机器人的各个动作。

【技术实现步骤摘要】
一种手柄操作装置及机器人


[0001]本技术涉及一种手柄操作装置，尤其涉及一种机器人的手柄操作装置。

技术介绍

[0002]多功能机械手例如抓件、打磨、码垛等对机械手末端的定位精度相对于工程机械而言要求较高，并且机械结构通常由回转底座、垂直臂和水平臂构成。操作人员通过操作手柄就可以实现将重型货物抓取或堆放，从而极大的降低人工的劳动强度。通常多功能机械手会采用双手柄操作方式，把各个运动轴的控制分布到两个手柄不同的电位器和开关按键上。双手操作需要操作人员的两只手一直握着手柄，操作不够简便而且也不利于在紧急状态下采取急停措施。另外，这种双手柄操作方式大都应用于速度控制模式，机械臂末端的定位精度无法保证。

技术实现思路

[0003]基于此，有必要针对现有技术中双手柄操作不便、不利于紧急情况制动的问题，提供一种单手柄操作装置。
[0004]一种手柄操作装置，包括：手柄、手臂放置座、第一连动机构、第二连动机构、第三连动机构和支架，所述第二连动机构与所述第三连动机构设置在所述支架上；所述第一连动机构包括连接轴和第一编码器；所述第二连动机构包括第一连杆、第一转盘和第二编码器；所述第三连动机构包括第二连杆、第二转盘和第三编码器；所述连接轴转动设于所述手臂放置座上，所述手臂放置座在长度方向设有贯通空腔，所述连接轴一端与所述手柄连接，另一端穿过所述空腔与所述第一编码器连接；所述第一连杆的第一端和所述第二连杆的第一端分别与所述手臂放置座铰接；所述第一连杆的第二端与所述第一转盘的边缘连接；所述第二编码器与所述第一转盘转动连接；所述第二连杆的第二端与所述第二转盘的中心固定连接，所述第三编码器与所述第二转盘转动连接；所述手柄沿所述连接轴轴线转动时驱动所述第一编码器转动；所述手柄驱动所述手臂放置座沿所述第二连杆和所述手臂放置座的铰接点转动时带动所述第二编码器转动；所述手柄驱动所述手臂放置座前后动作时带动所述第三编码器和/或所述第二编码器转动。
[0005]在其中一实施例中，所述第一转盘与所述第二转盘外轮廓尺寸相同且同轴设置。
[0006]在其中一实施例中，所述第一连动机构还包括复位组件，所述复位组件设置于所述手臂放置座空腔内且所述连接轴穿过所述复位组件与所述第一编码器连接；当所述手柄旋转到位，第一编码器执行命令结束后，松手后手柄通过复位组件可自动复位。
[0007]在其中一实施例中，所述手柄上设有按钮组件。
[0008]在其中一实施例中，所述第二连动机构还包括第一伺服电机和第一齿轮片，所述第一伺服电机固定安装在所述支架上，所述第一伺服电机的输出轴通过传送带与所述第一转盘驱动连接；所述按钮组件与所述第一伺服电机电连接；所述第一齿轮片固定安装在所述第一转盘上且轮齿凸出所述第一转盘的边缘，所述第二编码器与所述第一齿轮片啮合连
接。
[0009]在其中一实施例中，所述第二连动机构还包括张紧轮，所述张紧轮位于所述第一伺服电机与所述第二转盘之间，所述张紧轮匹配所述传送带且安装在所述安装支架上，用于所述传送带的张紧。
[0010]在其中一实施例中，所述第三连动机构还包括第二伺服电机和第二齿轮片，所述第二伺服电机固定安装在所述支架上，所述第二伺服电机的输出轴通过传送带与所述第二转盘驱动连接；所述按钮组件与所述第二伺服电机电连接；所述第三连动机构还设置有第二齿轮片，所述第二齿轮片固定安装在所述第二转盘上且轮齿凸出所述第二转盘的边缘，所述第三编码器与所述第二齿轮片啮合连接。
[0011]在其中一实施例中，所述第三连动机构还包括张紧轮，所述张紧轮位于所述第二伺服电机与所述第二转盘之间，所述张紧轮匹配所述传送带且安装在所述支架上，用于所述传送带的张紧；最优的，所述第二转盘和所述张紧轮是带轮或链轮；所述传送带是皮带或链条。
[0012]在其中一实施例中，所述第一连杆与所述第二连杆长度相同。
[0013]一种机器人，包括上述所述的手柄操作装置。
[0014]一种手柄操作装置，通过单手操作手柄就可实现三个维度的动作，进而实现三个编码器的动作，操作简单且准确性高。不仅解决了双手操作的问题，而且通过编码器传输信号进一步提供数据传输的准确性，有利于提高机器人操作的准确性。
附图说明
[0015]图1为手柄操作机构的整体结构示意图；
[0016]图2为手柄操作机构的两转盘同轴设置的结构示意图；
[0017]图3为第二连动机构的结构示意图；
[0018]图4为第三连动机构的结构示意图；
[0019]图5为手柄操作机构初始位置的结构示意图；
[0020]图6为图5运动状态下的机器人运动示意图；
[0021]图7为手柄操作机构前后运动的结构示意图；
[0022]图8为图7运动状态下的机器人运动示意图；
[0023]图9为手柄操作机构沿铰接点上下运动的结构示意图；
[0024]图10为图9运动状态下的机器人运动示意图；
[0025]附图中：
[0026]10
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手柄，20
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手臂放置座，30
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第一连动机构，40
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第二连动机构，5
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第三连动机构，60
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支架；
[0027]101
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操作钮，301
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连接轴，302
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第一编码器，303
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复位组件，401
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第一连杆，402
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第一转盘，403
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第二编码器，404
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第一伺服电机，405
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第一齿轮片，406
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第一传送带，407
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第一张紧轮，501
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第二连杆，502
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第二转盘，503
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第三编码器，504
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第二伺服电机，505
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第二齿轮片，506
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第二传送带，507
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第二张紧轮；
[0028]100
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机器人旋转底座，200
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第一机械臂，300
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第二机械臂。
具体实施方式
[0029]为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳实施方式。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本技术的公开内容理解的更加透彻全面。
[0030]需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“顶部”、“底部”、“本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种手柄操作装置，其特征在于，包括：手柄、手臂放置座、第一连动机构、第二连动机构、第三连动机构和支架，所述第二连动机构与所述第三连动机构设置在所述支架上；所述第一连动机构包括连接轴和第一编码器；所述第二连动机构包括第一连杆、第一转盘和第二编码器；所述第三连动机构包括第二连杆、第二转盘和第三编码器；所述连接轴转动设于所述手臂放置座上，所述手臂放置座在长度方向设有贯通空腔，所述连接轴一端与所述手柄固定连接，另一端穿过所述空腔与所述第一编码器连接；所述第一连杆的第一端和所述第二连杆的第一端分别与所述手臂放置座铰接；所述第一连杆的第二端与所述第一转盘的边缘连接，所述第二编码器与所述第一转盘转动连接；所述第二连杆的第二端与所述第二转盘的中心固定连接，所述第三编码器与所述第二转盘转动连接；所述手柄沿所述连接轴轴线转动时驱动所述第一编码器转动；所述手柄驱动所述手臂放置座沿所述第二连杆和所述手臂放置座的铰接点转动时带动所述第二编码器转动；所述手柄驱动所述手臂放置座前后动作时带动所述第三编码器和/或所述第二编码器转动。2.根据权利要求1所述的手柄操作装置，其特征在于，所述第一转盘与所述第二转盘外轮廓尺寸相同且同轴设置。3.根据权利要求1所述的手柄操作装置，其特征在于，所述第一连动机构还包括复位组件，所述复位组件设置于所述手臂放置座空腔内且所述连接轴穿过所述复位组件与所述第一编码器连接；当所述手柄旋转到位，第一编码器执行命令结束后，松手后手柄通过复位组件可自动复位。4.根据权利要求1
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3任一项所述的手柄操作装置，其特征在于，所述手柄上设有按钮组件。5.根据权利要求4所述的手柄操作装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙伟，朱强，王永恩，孙冠琳，
申请(专利权)人：共享智能铸造产业创新中心有限公司，
类型：新型
国别省市：