一种仿生柔性夹爪机械臂制造技术

本实用新型专利技术公开了一种仿生柔性夹爪机械臂，涉及机械臂技术领域，包括底座，底座上转动连接有转盘，转盘的两端分别转动连接有主臂和气缸，气缸的输出端转动连接于主臂上，主臂靠近中部的位置安装内有安装台，安装台上安装有气动马达，主臂的一端转动连接有通过气动马达推动转动的前臂，前臂的一端安装有囊式柔性夹爪，前臂的侧边且靠近囊式柔性夹爪的位置安装有相机支架，相机支架上安装有视觉相机。本实用新型专利技术通过视觉相机检测识别待夹取的物件，气缸和气动马达带动主臂和前臂转动，使得囊式柔性夹爪下压至物件上，放气使得囊式柔性夹爪包裹物件进行夹取操作，通过压力变送器实时采集工作压力，避免材料质地较软和较脆的物件夹坏和变形。和变形。和变形。

【技术实现步骤摘要】
一种仿生柔性夹爪机械臂


[0001]本技术涉及机械臂
，具体涉及一种仿生柔性夹爪机械臂。

技术介绍

[0002]机械臂是模仿人类手臂的机械装置，其末端通常安装有机械爪等执行机构，机械爪是模仿人类手指抓取物件的机械装置，对于不同的物件需要使用不同的机械手爪，现有的机械臂通常至少四个转动电机驱动，对于轻工业机械臂在使用时不方便快速调节机械爪的位置，且在实际使用时，现有的机械爪大多采用刚性的材质，若是材料质地较软和较脆的物件，就容易被夹坏和变形。因此，需要一种仿生柔性夹爪机械臂解决上述问题。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种仿生柔性夹爪机械臂，以解决现有技术中导致的上述多项缺陷。
[0004]一种仿生柔性夹爪机械臂，包括底座，所述底座上转动连接有转盘，所述转盘的两端分别转动连接有主臂和气缸，所述气缸的输出端转动连接于主臂上，所述主臂靠近中部的位置安装内有安装台，所述安装台上安装有气动马达，所述主臂的一端转动连接有通过气动马达推动转动的前臂，所述前臂的一端安装有囊式柔性夹爪，所述前臂的侧边且靠近囊式柔性夹爪的位置安装有相机支架，所述相机支架上安装有视觉相机。
[0005]优选的，所述底座内安装有旋转气缸，所述旋转气缸的输出端与转盘的底端连接，且所述旋转气缸带动转盘转动。
[0006]优选的，所述气动马达的输出端通过万向联轴器连接有螺纹杆，所述螺纹杆上连接有通过所述螺纹杆转动伸缩的套管，所述套管的一端转动连接于所述前臂一侧。
[0007]优选的，所述视觉相机电性连接在显示处理终端上。
[0008]优选的，所述囊式柔性夹爪通过囊式柔性夹爪内的压力传感器以及囊式柔性夹爪连接的压力变送器实时采集工作压力，并和设定的压力值实时比较。
[0009]本技术的优点在于：本技术通过旋转气缸转动转盘，并带动主臂和前臂转向，通过气缸带动主臂转动，通过气动马达带动螺纹杆转动并推动套筒带动前臂转动，随后通过视觉相机检测识别待夹取的物件，接着通过气缸和气动马达带动主臂和前臂转动，使得囊式柔性夹爪下压至物件上，通过旋转气缸、气缸和气动马达驱动机械臂，减少驱动电机的实用，更加方便和快捷的调节囊式柔性夹爪的位置，且放气使得囊式柔性夹爪包裹物件进行夹取操作，通过压力变送器实时采集工作压力，避免材料质地较软和较脆的物件夹坏和变形。
附图说明
[0010]图1、图2为本技术整体不同视角的结构示意图。
[0011]图3为本技术底座内部的结构示意图。
[0012]其中：1
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底座；2
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转盘；3
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主臂；4
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气缸；5
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安装台；6
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气动马达；7
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前臂；8
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囊式柔性夹爪；9
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相机支架；10
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视觉相机；11
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旋转气缸；12
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万向联轴器；13
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螺纹杆；14
‑
套管。
具体实施方式
[0013]为使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本技术。
[0014]如图1至图3所示，一种仿生柔性夹爪机械臂，包括底座1，所述底座1上转动连接有转盘2，所述转盘2的两端分别转动连接有主臂3和气缸4，所述气缸4的输出端转动连接于主臂3上，所述主臂3靠近中部的位置安装内有安装台5，所述安装台5上安装有气动马达6，所述主臂3的一端转动连接有通过气动马达6推动转动的前臂7，所述前臂7的一端安装有囊式柔性夹爪8，所述前臂7的侧边且靠近囊式柔性夹爪8的位置安装有相机支架9，所述相机支架9上安装有视觉相机10。
[0015]在本实施例中，所述底座1内安装有旋转气缸11，所述旋转气缸11的输出端与转盘2的底端连接，且所述旋转气缸11带动转盘2转动。所述旋转气缸11、气缸4和气动马达6外接气源，且气源通过PLC控制单元控制。
[0016]在本实施例中，所述气动马达6的输出端通过万向联轴器12连接有螺纹杆13，所述螺纹杆13上连接有通过所述螺纹杆13转动伸缩的套管14，所述套管14的一端转动连接于所述前臂7一侧。
[0017]在本实施例中，所述视觉相机10电性连接在显示处理终端上。所述显示处理终端能够存储、分析和显示的机器设备，若符合设定的物件，所述机器设备给PLC控制单元一个高电平并驱动囊式柔性夹爪8进行夹取物件，由于机器设备和PLC控制单元为现有技术，因此，此处未公开具体的型号和电路部分。
[0018]在本实施例中，所述囊式柔性夹爪8通过囊式柔性夹爪8内的压力传感器以及囊式柔性夹爪8连接的压力变送器实时采集工作压力，并和设定的压力值实时比较。所述压力传感器和压力变送器均电性连接PLC控制单元上。
[0019]本技术的工作原理为：本装置通过旋转气缸11带动转盘2转动，将转盘2转动到夹取物件的工作台上端，通过视觉相机10拍摄照片到显示处理终端，并通过终端进行分析，随后输送电信号给PLC控制单元，PLC控制单元启动气动马达6转动螺纹杆13推动套管14向上移动，从而使得前臂7绕主臂3转动，同时，气缸4启动收缩使得主臂3绕转盘2的一侧转动，通过前臂7和主臂3的转动将囊式柔性夹爪8抵接在物件上，随后通过囊式柔性夹爪8上的压力传感器检测压力值，接着对囊式柔性夹爪8进行放气操作，通过压力变送器实时检测压力情况，并和设定的压力值实时比较，使得囊式柔性夹爪8包裹物件并进行夹持操作，接着反向启动气动马达6和气缸4复位前臂7和主臂3，随后启动旋转气缸11带动转盘2转动，使得物件悬停于待放置的工作台上，接着启动气动马达6和气缸4使得囊式柔性夹爪8下移至工作台上，随后囊式柔性夹爪8自动吸气膨胀松开夹取的物件，完成一个夹取周期。
[0020]本技术通过旋转气缸11转动转盘2，并带动主臂3和前臂7转向，通过气缸4带动主臂3转动，通过气动马达6带动螺纹杆13转动并推动套筒14带动前臂7转动，随后通过视觉相机10检测识别待夹取的物件，接着通过气缸4和气动马达6带动主臂3和前臂4转动，使得囊式柔性夹爪8下压至物件上，通过旋转气缸11、气缸4和气动马达6驱动机械臂，减少驱
动电机的实用，更加方便和快捷的调节囊式柔性夹爪8的位置，且放气使得囊式柔性夹爪8包裹物件进行夹取操作，通过压力变送器实时采集工作压力，避免材料质地较软和较脆的物件夹坏和变形。
[0021]由技术常识可知，本技术可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本技术范围内或在等同于本技术的范围内的改变均被本技术包含。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种仿生柔性夹爪机械臂，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)上转动连接有转盘(2)，所述转盘(2)的两端分别转动连接有主臂(3)和气缸(4)，所述气缸(4)的输出端转动连接于主臂(3)上，所述主臂(3)靠近中部的位置安装内有安装台(5)，所述安装台(5)上安装有气动马达(6)，所述主臂(3)的一端转动连接有通过气动马达(6)推动转动的前臂(7)，所述前臂(7)的一端安装有囊式柔性夹爪(8)，所述前臂(7)的侧边且靠近囊式柔性夹爪(8)的位置安装有相机支架(9)，所述相机支架(9)上安装有视觉相机(10)。2.根据权利要求1所述的一种仿生柔性夹爪机械臂，其特征在于：所述底座(1)内安装有旋转气缸(11)，所述旋转气缸(11)的输...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯武俊，张家伟，徐继范，王昊，戴鹏飞，夏健平，林盛昌，胡玉彬，
申请(专利权)人：南通理工学院，
类型：新型
国别省市：