机器人夹爪头和带电作业机器人夹持工具制造技术

本发明专利技术提供一种机器人夹爪头和带电作业机器人夹持工具，涉及机器人及其机械手领域，包括支座、第一、第二夹爪连杆组件和连接于支座的连杆驱动组件；各夹爪连杆组件包括第一至四连杆，第一连杆与支座铰接于第一铰接位，且第一连杆连接于连杆驱动组件；第四连杆与支座铰接于第二铰接位，第一、二连杆铰接，第二与三连杆铰接于第三铰接位，第四与第三连杆铰接于第四铰接位；第一、二、四、三铰接位依次连接的连接线组成平行四边形；连杆驱动组件能同时驱动两第一连杆相对支座相向或反向转动。本发明专利技术缓解了现有输电线路带电机器人需根据场景频繁更换夹爪头，工作效率低且操作非常不方便，以及夹取异物工作完全依靠人工，操作复杂且不安全的问题。安全的问题。安全的问题。

【技术实现步骤摘要】
机器人夹爪头和带电作业机器人夹持工具


[0001]本专利技术涉及机器人及其机械手领域，尤其是涉及一种机器人夹爪头和带电作业机器人夹持工具。

技术介绍

[0002]在输电线路中，使用机器人放在斗臂车斗内进行带电作业时，会遇到多种作业场景，如抓线、安装驱鸟器、夹取异物等。
[0003]现有情况下，机器人夹爪头只能夹取特定的物体，无法实现多用途，作业时只能根据不同场景选取对应的夹爪头或工具进行操作，因此，在作业过程中，更换作业类型时经常需要将斗臂车机器人斗降至地面进行机器人末端工具或夹爪头更换，完成后再将斗升至作业场景调斗至合适的位置，导致工作效率低下，且需携带多种工具，使用及其不方便。而现有多用途夹爪是通过复杂的结构和多传动、多个传感器实现，体积大、重量重，使用维护成本高，并且在输线电路中带电作业的复杂电磁环境中使用可靠性低，容易使得电子元器件失效，导致夹爪失控，带来安全隐患，因此这类型夹爪不适用于机器人带电作业。此外，目前甚至没有合适的可以更换的末端工具或夹爪头来配合带电作业机器人完成夹取异物的工作，因而，在针对夹取异物时，这一危险作业迄今为止还需要人工自主完成。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种机器人夹爪头和带电作业机器人夹持工具，以缓解现有输电线路带电机器人需根据场景频繁更换夹爪头，工作效率低且操作非常不方便，以及夹取异物工作完全依靠人工，操作复杂且不安全的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术实施例采用如下技术方案：
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供一种机器人夹爪头，包括支座、第一夹爪连杆组件、第二夹爪连杆组件和连杆驱动组件。
[0007]其中：所述连杆驱动组件连接于所述支座。所述第一夹爪连杆组件和所述第二夹爪连杆组件对称设于所述支座；所述第一夹爪连杆组件和所述第二夹爪连杆组件分别包括各自的第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆，其中：所述第一连杆的第一端与所述支座铰接于第一铰接位，且所述第一连杆的第一端连接于所述连杆驱动组件；所述第四连杆的第一端与所述支座铰接于第二铰接位，所述第二连杆的第一端与所述第一连杆的第二端铰接，所述第三连杆的第一端与所述第二连杆的第二端铰接于第三铰接位，所述第四连杆的第二端与所述第三连杆铰接于第四铰接位，且所述第一铰接位、所述第二铰接位、所述第四铰接位和所述第三铰接位依次连接的连接线组成平行四边形；所述第一夹爪连杆组件中第三连杆和所述第二夹爪连杆组件中第三连杆相互面对的相对面分别形成各自的第一夹持面，所述第一夹爪连杆组件中第四连杆和所述第二夹爪连杆组件中第四连杆相互面对的相对面分别形成各自的第二夹持面。所述连杆驱动组件能够同时驱动所述第一夹爪连杆组件中第一连杆和所述第二夹爪连杆组件中第一连杆相对所述支座相向或反向转动。
[0008]本专利技术实施例提供的机器人夹爪头，可以配合带电机器人进行夹取作业，因其为上述的多连杆机构，夹持空间由对称的两根第三连杆和对称的两根第四连杆共同组成，从而，夹引线时，具有两个夹持阶段，第一夹持阶段仅两根第三连杆的上端轻微夹持引线，引线依旧可在夹持空间内部移动，便于配合移动机械臂至穿线位置处进行穿线，第二夹持阶段由两根第四连杆带动两根第三连杆活动，以实现对引线的牢固夹紧；该多连杆结构不受被夹持物品形状的限制，夹紧过程中第三连杆与第四连杆在局部平行连杆机构结构的作用下会自适应夹紧物体，具有应用场景广泛的优点，从而，不必要再根据不同场景频繁更换夹爪头，极大地提高了工作效率。其更加具体的结构和使用方式见本说明书具体实施方式部分的描述。
[0009]可选地，所述第一夹爪连杆组件中第四连杆和所述第二夹爪连杆组件中第四连杆之间设有弹性蓄能件；所述弹性蓄能件配置成，在所述连杆驱动组件自驱动所述第一夹爪连杆组件中第一连杆和所述第二夹爪连杆组件中第一连杆相向转动至所述第一夹爪连杆组件中第三连杆的第二端与所述第二夹爪连杆组件中第三连杆的第二端相互接触时起，继续驱动两根所述第一连杆相向转动的情况下，所述弹性蓄能件具有使两根所述第四连杆反向运动的运动趋势。
[0010]可选地，所述弹性蓄能件采用扭簧，所述支座上设有扭簧固定件，所述扭簧的中部固定于所述扭簧固定件，所述扭簧的两端分别与所述第一夹爪连杆组件中第四连杆和所述第二夹爪连杆组件中第四连杆抵接。
[0011]可选地，所述支座顶面设有安装槽，所述连杆驱动组件包括设于所述安装槽内部的蜗杆、第一蜗轮和第二蜗轮；所述第一蜗轮和所述第二蜗轮分设于所述蜗杆的两侧且均啮合连接于所述蜗杆，所述第一蜗轮和所述第二蜗轮还分别转动连接于所述支座，所述蜗杆能够在外力驱动下转动以带动所述第一蜗轮和所述第二蜗轮相向或者反向转动；所述第一夹爪连杆组件中第一连杆的第一端固定或一体连接于所述第一蜗轮，所述第一蜗轮铰接于所述支座的铰接位作为所述第一夹爪连杆组件的第一铰接位；所述第二夹爪连杆组件中第一连杆的第一端固定或一体连接于所述第二蜗轮，所述第二蜗轮铰接于所述支座的铰接位作为所述第二夹爪连杆组件的第一铰接位。
[0012]可选地，所述支座顶部固定有盖板，所述盖板覆盖所述安装槽的一部分，其中：所述蜗杆的顶端通过轴承转动连接于所述盖板，所述蜗杆的底端通过轴承转动连接于所述支座且所述轴承的底端向下穿过所述支座。
[0013]可选地，所述支座顶部固定有盖板，所述盖板覆盖所述安装槽的一部分，其中：所述安装槽内部设有转轴；所述蜗杆套装且固定于所述转轴外部，或者，所述转轴设有两段，所述蜗杆固定或者一体连接于两段所述转轴之间；所述转轴的顶端通过轴承转动连接于所述盖板，所述转轴的底端通过轴承转动连接于所述支座且所述转轴的底端向下穿过所述支座。
[0014]可选地，所述蜗杆的螺旋线升角小于所述蜗杆与所述第一蜗轮或所述第二蜗轮啮合齿间的当量摩擦角。
[0015]可选地，所述支座顶部还固定有保护板，所述保护板覆盖所述安装槽的转角部位。
[0016]可选地，所述第一夹持面上连接有弹性夹持垫，和/或，所述第二夹持面上连接有弹性夹持垫。
[0017]第二方面，本专利技术实施例提供一种带电作业机器人夹持工具，包括前述实施方式中任一项所述的机器人夹爪头，由于本专利技术实施例提供的带电作业机器人夹持工具包括第一方面提供的机器人夹爪头，因而，本专利技术实施例提供的带电作业机器人夹持工具能够达到第一方面提供的机器人夹爪头能够达到的所有有益效果。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本专利技术实施例提供的机器人夹爪头的轴测结构示意图；
[0020]图2为图1中示出的机器人夹爪头的爆炸结构图；
[0021]图3为本专利技术实施例提供的机器人夹爪头的前视图；
[0022]图4为本专利技术实施例提供的机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人夹爪头，其特征在于：包括支座(100)、第一夹爪连杆组件(200)、第二夹爪连杆组件(300)和连杆驱动组件(400)；所述连杆驱动组件(400)连接于所述支座(100)；所述第一夹爪连杆组件(200)和所述第二夹爪连杆组件(300)对称设于所述支座(100)；所述第一夹爪连杆组件(200)和所述第二夹爪连杆组件(300)分别包括各自的第一连杆(1)、第二连杆(2)、第三连杆(3)和第四连杆(4)，其中：所述第一连杆(1)的第一端与所述支座(100)铰接于第一铰接位(5)，且所述第一连杆(1)的第一端连接于所述连杆驱动组件(400)；所述第四连杆(4)的第一端与所述支座(100)铰接于第二铰接位(6)，所述第二连杆(2)的第一端与所述第一连杆(1)的第二端铰接，所述第三连杆(3)的第一端与所述第二连杆(2)的第二端铰接于第三铰接位(7)，所述第四连杆(4)的第二端与所述第三连杆(3)铰接于第四铰接位(8)，且所述第一铰接位(5)、所述第二铰接位(6)、所述第四铰接位(8)和所述第三铰接位(7)依次连接的连接线组成平行四边形；所述第一夹爪连杆组件(200)中第三连杆(3)和所述第二夹爪连杆组件(300)中第三连杆(3)相互面对的相对面分别形成各自的第一夹持面(9)，所述第一夹爪连杆组件(200)中第四连杆(4)和所述第二夹爪连杆组件(300)中第四连杆(4)相互面对的相对面分别形成各自的第二夹持面(10)；所述连杆驱动组件(400)能够同时驱动所述第一夹爪连杆组件(200)中第一连杆(1)和所述第二夹爪连杆组件(300)中第一连杆(1)相对所述支座(100)相向或反向转动。2.根据权利要求1所述的机器人夹爪头，其特征在于：所述第一夹爪连杆组件(200)中第四连杆(4)和所述第二夹爪连杆组件(300)中第四连杆(4)之间设有弹性蓄能件；所述弹性蓄能件配置成，在所述连杆驱动组件(400)自驱动所述第一夹爪连杆组件(200)中第一连杆(1)和所述第二夹爪连杆组件(300)中第一连杆(1)相向转动至所述第一夹爪连杆组件(200)中第三连杆(3)的第二端与所述第二夹爪连杆组件(300)中第三连杆(3)的第二端相互接触时起，继续驱动两根所述第一连杆(1)相向转动的情况下，所述弹性蓄能件具有使两根所述第四连杆(4)反向运动的运动趋势。3.根据权利要求2所述的机器人夹爪头，其特征在于：所述弹性蓄能件采用扭簧(11)，所述支座(100)上设有扭簧固定件(12)，所述扭簧(11)的中部固定于所述扭簧固定件(12)，所述扭簧(11)的两端分别与所述第一夹爪连杆组件(200)中第四连杆(4)和所述第二夹爪连杆组件(30...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄耀，李帅，王朝松，陈贺，任建超，尉文，王春雨，魏征，赵慧亮，
申请(专利权)人：国网瑞嘉天津智能机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：