一种基于机器学习识别、定位、承重、无损抓取机械臂制造技术

技术编号:33212118 阅读:18 留言:0更新日期:2022-04-27 16:48
本实用新型专利技术提供一种基于机器学习识别、定位、承重、无损抓取机械臂,属于智能机器技术领域,该基于机器学习识别、定位、承重、无损抓取机械臂包括小车主体,小车主体的顶部转动连接有圆盘,圆盘的顶部固定有固定座;后臂,后臂的一端通过第一螺丝转动连接于固定座上,后臂的另一端开设有活动槽,活动槽的前后内壁之间通过第三螺丝活动铰接有前臂;固定爪,固定爪通过第四铰轴与前臂活动铰接;活动爪,前臂的顶部开设有方形槽,活动爪位于方形槽内,且活动爪通过第五铰轴与固定爪和前臂之间均活动铰接;本装置使得在夹持目标物时有效结合物体三维坐标提取和机械抓手舵机控制算法,实现精准定位抓取功能,使得本装置使用更方便,实用性更强。更强。更强。

【技术实现步骤摘要】
一种基于机器学习识别、定位、承重、无损抓取机械臂


[0001]本技术属于智能机器
,具体涉及一种基于机器学习识别、定位、承重、无损抓取机械臂。

技术介绍

[0002]随着工业自动化的迅速普及,物料的抓取由机器抓取代替人工已成为工业发展的新需求。并且,自动抓取小车也出现在了人们的日常生活当中,尤其针对那些行动不便的人而言,自动抓取小车可以代替人工抓取和放置物品,给那些行动不便的人们带来了很大的生活便利。
[0003]但是现有的抓取小车还是经由人工操作,通过肉眼观察物体是否被抓取,这样对物体的夹持力度不好控制,抓取不稳,使得物体容易造成损坏。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种基于机器学习识别、定位、承重、无损抓取机械臂,旨在解决现有技术中的抓取小车还是经由人工操作,通过肉眼观察物体是否被抓取,这样对物体的夹持力度不好控制,抓取不稳,使得物体容易造成损坏的问题。
[0005]为实现上述目的,本技术提供如下技术方案:
[0006]一种基于机器学习识别、定位、承重、无损抓取机械臂,包括:
[0007]小车主体,所述小车主体的顶部转动连接有圆盘,所述圆盘的顶部固定有固定座;
[0008]后臂,所述后臂的一端通过第一螺丝转动连接于固定座上,所述后臂的另一端开设有活动槽,所述活动槽的前后内壁之间通过第三螺丝活动铰接有前臂;
[0009]固定爪,所述固定爪通过第四铰轴与前臂活动铰接;
[0010]活动爪,所述前臂的顶部开设有方形槽,所述活动爪位于方形槽内,且活动爪通过第五铰轴与固定爪和前臂之间均活动铰接;
[0011]驱动机构,所述驱动机构包括第一驱动组件、第二驱动组件和第三驱动组件,所述第一驱动组件、第二驱动组件和第三驱动组件分别与后臂、前臂和固定爪之间连接以实现其进行角度的调节;
[0012]三维捕捉机构,所述三维捕捉机构用于捕捉目标物平面坐标;以及
[0013]两个传感器,两个所述传感器分别固定于固定爪和活动爪指端内表面。
[0014]作为本技术一种优选的方案,还包括AI学习模块,所述AI学习模块固定设置于外部移动控制端,所述移动控制端与传感器、驱动机构以及三维捕捉机构之间均信号连接。
[0015]作为本技术一种优选的方案,所述第一驱动组件包括第一舵机、第一丝杆、第一丝杆螺母和第一凹状底座,所述第一凹状底座固定于圆盘的顶部,所述第一舵机通过第一铰轴活动铰接于第一凹状底座上,所述第一丝杆的一端与第一舵机的输出轴固定,且第一丝杆的另一端活动贯穿后臂的一侧并向外延伸,所述第一丝杆螺母螺纹连接于第一丝杆
的圆周表面,且第一丝杆螺母的外表面与后臂贯穿处的内表面固定。
[0016]作为本技术一种优选的方案,所述第二驱动组件包括第二舵机、第二丝杆、第二丝杆螺母和第二凹状底座,所述第二凹状底座固定于后臂的顶部,所述第二舵机通过第二铰轴活动铰接于第二凹状底座上,所述第二丝杆的一端与第二舵机的输出轴固定,且第二丝杆的另一端活动贯穿前臂的一侧并向外延伸,所述第二丝杆螺母螺纹连接于第二丝杆的圆周表面,且第二丝杆螺母的外表面与前臂贯穿处的内表面固定。
[0017]作为本技术一种优选的方案,所述第三驱动组件包括第三舵机、第三丝杆、第三丝杆螺母和第三凹状底座,所述第三凹状底座固定于前臂的顶部,所述第三舵机通过第三铰轴活动铰接于第三凹状底座上,所述第三丝杆的一端与第三舵机的输出轴固定,且第三丝杆的另一端活动贯穿固定爪的一侧并向外延伸,所述第三丝杆螺母螺纹连接于第三丝杆的圆周表面,且第三丝杆螺母的外表面与固定爪贯穿处的内表面固定。
[0018]作为本技术一种优选的方案,所述三维捕捉机构由顶部摄像头和底部摄像头组成,所述顶部摄像头固定于前臂靠近固定爪的一侧端部,所述底部摄像头固定于小车主体的左端。
[0019]作为本技术一种优选的方案,所述小车主体的内部开设有电机槽,所述电机槽的底壁固定有步进电机,所述步进电机的输出轴活动贯穿小车主体的顶部并与圆盘的底端固定。
[0020]作为本技术一种优选的方案,还包括电源,所述电源的固定于小车主体的顶部右侧,所述小车主体的底部四角处均通过第二螺丝固定安装有车轮,所述电源用于装置的电力提供。
[0021]作为本技术一种优选的方案,所述小车主体的顶部开设有环形槽,所述圆盘底部固定有与环形槽相匹配的环形块,所述环形块滑动连接于环形槽内。
[0022]作为本技术一种优选的方案,所述小车主体的左右两端分别固定有前铲和底盘。
[0023]与现有技术相比,本技术的有益效果是:
[0024]1、本方案中通过顶部摄像头捕捉目标物的平面坐标,底部摄像头捕捉目标的高度值,通过高度值和平面坐标组成三维坐标,然后通过驱动机构中的第一驱动组件、第二驱动组件和第三驱动组件分别驱动后臂、前臂和固定爪移动,使得后臂和前臂调整到合适位置,使得固定爪的指端与活动爪的指端相靠近,从而将物体夹持住,本装置使得在夹持目标物时有效结合物体三维坐标提取和机械抓手舵机控制算法,实现精准定位抓取功能,使得本装置使用更方便,实用性更强。
[0025]2、本方案中在固定爪和活动爪夹持住目标物时,此时固定爪和活动爪上的传感器,以物体和固定爪和活动爪指端是否发生滑移控制抓取力度,实现机械抓手无损抓取功能,不易对物体造成损坏。
附图说明
[0026]附图用来提供对本技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本技术的实施例一起用于解释本技术,并不构成对本技术的限制。在附图中:
[0027]图1为本技术的第一立体图;
[0028]图2为本技术中的第二立体图;
[0029]图3为本技术中的剖视图;
[0030]图4为本技术中的第三立体图;
[0031]图5为本技术中的固定爪15处的局部立体图;
[0032]图6为本技术中的工作流程框图。
[0033]图中:1、小车主体;2、车轮;3、底盘;4、电源;5、圆盘;6、固定座;7、后臂;8、第一舵机;801、第一丝杆;802、第一丝杆螺母;803、第一凹状底座;9、第二舵机;901、第二丝杆;902、第二丝杆螺母;903、第二凹状底座;10、第一螺丝;11、前臂;12、活动槽;13、第三螺丝;14、第三舵机;141、第三丝杆;142、第三丝杆螺母;143、第三凹状底座;15、固定爪;151、活动爪;16、顶部摄像头;17、传感器;19、底部摄像头;20、前铲;21、电机槽;22、环形块;23、步进电机。
具体实施方式
[0034]下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于机器学习识别、定位、承重、无损抓取机械臂,其特征在于,包括:小车主体(1),所述小车主体(1)的顶部转动连接有圆盘(5),所述圆盘(5)的顶部固定有固定座(6);后臂(7),所述后臂(7)的一端通过第一螺丝(10)转动连接于固定座(6)上,所述后臂(7)的另一端开设有活动槽(12),所述活动槽(12)的前后内壁之间通过第三螺丝(13)活动铰接有前臂(11);固定爪(15),所述固定爪(15)通过第四铰轴与前臂(11)活动铰接;活动爪(151),所述前臂(11)的顶部开设有方形槽,所述活动爪(151)位于方形槽内,且活动爪(151)通过第五铰轴与固定爪(15)和前臂(11)之间均活动铰接;驱动机构,所述驱动机构包括第一驱动组件、第二驱动组件和第三驱动组件,所述第一驱动组件、第二驱动组件和第三驱动组件分别与后臂(7)、前臂(11)和固定爪(15)之间连接以实现其进行角度的调节;三维捕捉机构,所述三维捕捉机构用于捕捉目标物平面坐标;以及两个传感器(17),两个所述传感器(17)分别固定于固定爪(15)和活动爪(151)指端内表面。2.根据权利要求1所述的一种基于机器学习识别、定位、承重、无损抓取机械臂,其特征在于,还包括AI学习模块,所述AI学习模块固定设置于外部移动控制端,所述移动控制端与传感器(17)、驱动机构以及三维捕捉机构之间均信号连接。3.根据权利要求2所述的一种基于机器学习识别、定位、承重、无损抓取机械臂,其特征在于,所述第一驱动组件包括第一舵机(8)、第一丝杆(801)、第一丝杆螺母(802)和第一凹状底座(803),所述第一凹状底座(803)固定于圆盘(5)的顶部,所述第一舵机(8)通过第一铰轴活动铰接于第一凹状底座(803)上,所述第一丝杆(801)的一端与第一舵机(8)的输出轴固定,且第一丝杆(801)的另一端活动贯穿后臂(7)的一侧并向外延伸,所述第一丝杆螺母(802)螺纹连接于第一丝杆(801)的圆周表面,且第一丝杆螺母(802)的外表面与后臂(7)贯穿处的内表面固定。4.根据权利要求3所述的一种基于机器学习识别、定位、承重、无损抓取机械臂,其特征在于,所述第二驱动组件包括第二舵机(9)、第二丝杆(901)、第二丝杆螺母(902)和第二凹状底座(903),所述第二凹状底座(903)固定于后臂(7)的顶部,所述第二舵机(9)通过第二铰轴活动铰接于第二凹状底座(...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨运高易传美杨海生朱世建
申请(专利权)人:贵州工程应用技术学院
类型:新型
国别省市:

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