电动夹爪制造技术

本案提供一种电动夹爪包括载体、致动器、二双连杆组件与角度感测器。致动器设置于载体，驱动滑动部相对载体滑动。二双连杆组件设置于载体上，分别位于滑动部的两相对侧。每一双连杆组件包括驱动杆、限位杆以及夹片。二驱动杆彼此错位枢接至载体的两相反面，连接至滑动部的一端，且与所对应的夹片枢接。二限位杆彼此错位枢接至载体的两相反面，且与所对应的夹片枢接。滑动部于第一方向上滑动位移第一距离时，驱动杆转动一角度，且夹片于第二方向位移第二距离。角度感测器设置于载体，组配量测角度，以对应第一距离与第二距离。以对应第一距离与第二距离。以对应第一距离与第二距离。

【技术实现步骤摘要】
电动夹爪


[0001]本案是关于一种夹爪结构，尤指一种电动夹爪，以于夹持力小的应用场域里，兼顾体积微小化并提供位置与力量控制。

技术介绍

[0002]机器手臂是一种具有模仿人类手臂功能并可完成各种作业的自动控制设备，现已广泛地的应用于自动化机械装置。除了主要用于工业制造上，商业农业、医疗救援、娱乐服务、军事保全等领域都可以发现其应用。构造上由机械主体、控制器、伺服机构和感应器所组成，并由程序根据作业需求设定其一定的指定动作。其中装置安装在机械手臂末端來直接夹取物品的置通常称为夹爪(gripper)、末端执行器(end effector)、或机械手部(robot hand)等。其目的在取代人类的手指，以巧妙完成许多复杂作业或是操作各种物品。然而，由于作业范围相对较小，因此驱动方式的选择与手臂关节会有所差异。
[0003]常见的夹具多以马达作为驱动源，带动机构来达成夹爪的往复运动。然而传统的步进马达或直流马达，其体积大，若架构于夹持力小的应用场域里，难以兼顾整体体积微小化并精准地实现位置与力量控制。
[0004]有鉴于此，实有必要提供一种电动夹爪，于夹持力小的应用场域里，可兼顾整体体积微小化并精准地实现位置与力量控制，以解决习知技术的缺失。

技术实现思路

[0005]本案的目的在于提供一种电动夹爪。于夹持力小的应用场域里，可兼顾整体体积微小化并精准地实现位置与力量控制。其中电动夹爪使用例如音圈马达作为驱动器，配合两个双连杆组件交错设置呈扁平式设计，实现成本低、体积小、反应速度快、精准度高的电动夹爪，并轻易达成微小化体积设计。
[0006]本案的另一目的在于提供一种电动夹爪。其中双连杆组件稳固地将第一方向的位移距离转变为第二方向的位移距离。当例如音圈马达驱动双连杆组件时，驱动器与双连杆组件的相对位移及转动关系可通过感测元件感测距离、角度，进而达到位置控制的目标。另一方面，由于例如音圈马达的致动器是通过电流来控制，利用线圈带动磁石组，可于一方向提供稳定的推力，使电动夹爪的扭力不会随行程变化，于位置控制的同时，亦可兼顾力量的控制。
[0007]本案的又一目的在于提供一种电动夹爪。致动器配合双连杆组件形成的扁平式设计，还可视需求调整双连杆组件的配置，进一步结合力量感测器实现电动夹爪的力量控制与检测。此外，致动器配合双连杆组件形成的扁平式设计还可通过弹簧来达成自锁功能，进一步提升产品的可靠度及竞争力。
[0008]为达前述目的，本案提供一种电动夹爪，包括载体、致动器、二双连杆组件以及角度感测器。载体包括彼此相对的一第一面以及一第二面。致动器设置于载体，包括一滑动部。致动器驱动滑动部于一第一方向上相对载体滑动。二双连杆组件设置于载体上，且分别
位于滑动部的两相对侧，其中每一双连杆组件包括一驱动杆、一限位杆以及一夹片，其中二双连杆组件的驱动杆彼此错位，其一端分别枢接至载体的第一面以及第二面，并连接至滑动部的一前端，且另一端与所对应的夹片枢接，其中二双连杆组件的限位杆彼此错位，其一端分别枢接至载体的第一面以及第二面，且另一端与所对应的夹片枢接，其中滑动部于第一方向上滑动位移一第一距离时，滑动部的一前端带动二双连杆组件的驱动杆转动一角度，且二双连杆组件的夹片彼此相对于一第二方向位移一第二距离。角度感测器设置于载体，组配量测角度，以对应第一距离以及第二距离。
[0009]于一实施例中，二双连杆组件的驱动杆分别通过一长形孔枢接至滑动部的前端的两相反侧，形成彼此错位设置。
[0010]于一实施例中，电动夹爪还包含一控制模块，分别连接至致动器以及角度感测器，其中控制模块控制致动器于第一方向上滑动位移第一距离，该控制模块储存有一TABLE表，该TABLE表记载角度、第一距离及第二距离之间的关系。
[0011]于一实施例中，每一双连杆组件的驱动杆与所对应的限位杆彼此错位。
[0012]于一实施例中，每一双连杆组件的驱动杆与所对应的限位杆分别位于载体的不同面。
[0013]于一实施例中，驱动杆呈L型，限位杆呈I型。
[0014]于一实施例中，夹片包括一夹爪件。
[0015]于一实施例中，滑动部通过一对直线轴承设置于载体，对直线轴承沿第一方向排列，滑动部包括一长形框，长形框的一对长边框沿第一方向贯穿对直线轴承。
[0016]于一实施例中，致动器为一音圈式马达，包括一线圈以及一磁石组，线圈设置于对长边框之间，磁石组设置于对长边框上，磁石组于空间上相对于线圈的两相反面。
[0017]于一实施例中，角度感测器为一磁性式角度编码器，设置于二双连杆组件中的一的驱动杆与载体枢接处。
[0018]于一实施例中，电动夹爪还包含一弹簧，连接于滑动部以及载体之间，组配提供一恢复力于致动器关闭时，使滑动部滑动至一初始位置，其中滑动部于初始位置时，第一距离、第二距离以及角度为零，且二双连杆组件的夹片彼此接触。
[0019]于一实施例中，电动夹爪还包含一弹簧，连接于滑动部以及载体之间，组配提供一恢复力于致动器关闭时，使滑动部滑动至一终端位置，二双连杆组件的夹片彼此分离。
[0020]于一实施例中，载体包括一弱化区域，贯穿第一面以及第二面，电动夹爪还包括一力量感测器，设置于载体的弱化区域内，组配量测电动夹爪所受的一作用力。
[0021]于一实施例中，电动夹爪还包括一光学尺，设置于滑动部，组配量测滑动部于第一方向上滑动位移第一距离。
[0022]于一实施例中，电动夹爪还包含一控制模块，分别连接至该致动器以及该角度感测器，其中该控制模块储存有一TABLE表，该TABLE表记载该第一距离及该第二距离之间的关系。
附图说明
[0023]图1是揭示本案第一实施例的电动夹爪的结构分解图；
[0024]图2是揭示本案第一实施例的电动夹爪于另一视角的结构分解图；
[0025]图3是揭示本案第一实施例的电动夹爪中二驱动杆相对滑动部呈错位枢接的示意图；
[0026]图4是揭示本案第一实施例的电动夹爪中二驱动杆相对滑动部呈错位枢接的另一视角示意图；
[0027]图5是揭示本案第一实施例的电动夹爪的方块图；
[0028]图6是揭示本案第一实施例的电动夹爪呈闭合状态的结构示意图；
[0029]图7是揭示本案第一实施例的电动夹爪呈闭合状态的另一视角结构示意图；
[0030]图8是揭示本案第一实施例的电动夹爪呈闭合状态的单侧剖面结构图；
[0031]图9是揭示本案第一实施例的电动夹爪呈闭合状态的另一单侧剖面结构图；
[0032]图10是揭示本案第一实施例的电动夹爪呈闭合状态的上视图；
[0033]图11是揭示本案第一实施例的电动夹爪呈开爪状态的结构示意图；
[0034]图12是揭示本案第一实施例的电动夹爪呈开爪状态的另一视角结构示意图；
[0035]图13是揭示本案第一实施例的电动夹爪呈开爪状态的单侧剖面结构图；
[0036]图14是揭示本案第一实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动夹爪，其特征在于，包括：一载体，包括彼此相对的一第一面以及一第二面；一致动器，设置于该载体，包括一滑动部，其中该致动器驱动该滑动部于一第一方向上相对该载体滑动；二双连杆组件，设置于该载体上，且分别位于该滑动部的两相对侧，其中每一该双连杆组件包括一驱动杆、一限位杆以及一夹片，其中该二双连杆组件的该驱动杆彼此错位，其一端分别枢接至该载体的该第一面以及该第二面，并连接至该滑动部的一前端，且另一端与所对应的该夹片枢接，其中该二双连杆组件的该限位杆彼此错位，其一端分别枢接至该载体的第一面以及该第二面，且另一端与所对应的该夹片枢接，其中该滑动部于该第一方向上滑动一第一距离时，该滑动部的该前端带动该二双连杆组件的该驱动杆转动一角度，且该二双连杆组件的该夹片彼此相对于一第二方向位移一第二距离；以及一角度感测器，设置于该载体，组配量测该角度，以对应该第一距离以及该第二距离。2.如权利要求1所述的电动夹爪，其特征在于，其中该二双连杆组件的该驱动杆分别通过一长形孔枢接至该滑动部的该前端的两相反侧，形成彼此错位设置。3.如权利要求1所述的电动夹爪，其特征在于，还包含一控制模块，分别连接至该致动器以及该角度感测器，其中该控制模块控制该致动器于该第一方向上滑动位移该第一距离，该控制模块储存有一TABLE表，该TABLE表记载该角度、该第一距离及该第二距离之间的关系。4.如权利要求1所述的电动夹爪，其特征在于，其中每一该双连杆组件的该驱动杆与所对应的该限位杆彼此错位。5.如权利要求1所述的电动夹爪，其特征在于，其中每一该双连杆组件的该驱动杆与所对应的该限位杆分别位于该载体的不同面。6.如权利要求1所述的电动夹爪，其特征在于，其中该驱动杆呈L型，该限位杆呈I型。7.如权利要求1所述的电动夹爪，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐志铭，吴信贤，杨上纬，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：新型
国别省市：