一种自适应调节的自动化机械手及自动化抓取系统技术方案

本发明专利技术涉及机械手技术领域，具体公开了一种自适应调节的自动化机械手及自动化抓取系统，包括抓取机构和机械手，所述抓取机构包括控制座、固定安装在所述控制座底部的底座以及设置于所述底座下方的连接杆，所述机械手与所述连接杆连接，连接杆转动安装在所述底座的底部；所述机械手包括连接座、转动安装在所述连接座下发的转动安装座、机械臂以及设置于机械臂末端的内卡爪和外卡爪，所述连接座的上侧与所述连接杆转动连接。本发明专利技术在进行夹持时机械臂与物体具有不同的接触点，利用弹性结构的卡爪末端能够自适应的调节夹持角度，提高物体夹持的稳定性，避免物体在夹持过程中掉落。避免物体在夹持过程中掉落。避免物体在夹持过程中掉落。

【技术实现步骤摘要】
一种自适应调节的自动化机械手及自动化抓取系统


[0001]本专利技术具体涉及机械手
，具体是一种自适应调节的自动化机械手及自动化抓取系统。

技术介绍

[0002]机械手是指能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置，其主要由执行机构、驱动机构和控制系统三大部分组成。它可代替人进行繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，广泛应用于机械制造、轻工和原子能等部门。
[0003]在现今的生活上,科技日新月异的进展之下,机械人手臂与有人类的手臂最大区别就在于灵活度与耐力度，也就是机械手的最大优势可以重复地做同一动作在机械正常情况下永远也不会觉得累，机械手臂的应用也将会越来越广泛,机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备，作业的准确性和环境中完成作业的能力，工业机械手机器人的一个重要分支，目前，广泛用于生产制造行业的机械手在夹持过程中与物体的接触点较少，无法根据物体尺寸自适应调节，从而导致多数机械手夹持效果不稳定，极易造成产品的脱落，而且在对机械手的操作上极不灵活，导致工作效率低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种自适应调节的自动化机械手及自动化抓取系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种自适应调节的自动化机械手，包括抓取机构和机械手，所述抓取机构包括控制座、固定安装在所述控制座底部的底座以及设置于所述底座下方的连接杆，所述机械手与所述连接杆连接，连接杆转动安装在所述底座的底部，连接杆在底座底部转动时控制机械手旋转，以调节机械手的抓取位置；所述机械手包括连接座、转动安装在所述连接座下发的转动安装座、机械臂以及设置于机械臂末端的内卡爪和外卡爪，所述连接座的上侧与所述连接杆转动连接。
[0007]作为本专利技术进一步的方案：所述连接杆上设置有带动所述连接座旋转的第一电机；所述连接座的内部设置有第二电机，第二电机的输出端与所述转动安装座固定连接；所述机械臂的上端与所述转动安装座旋转连接，转动安装座上设置有控制机械臂旋转的第三电机。
[0008]作为本专利技术再进一步的方案：所述机械臂的内侧设置有弹性卡件，所述弹性卡件的内侧设置有撑杆，所述撑杆为螺纹杆，所述机械臂的内侧设有驱动机构，驱动机构的驱动侧与内卡爪以及外卡爪连接，所述撑杆用于控制驱动机构动作，以带动内卡爪和外卡爪先后与物体接触，对物体进行夹持。
[0009]作为本专利技术再进一步的方案：所述驱动机构包括转动设置的螺纹套筒、齿条板以
及齿轮组，所述螺纹套筒与所述撑杆螺纹连接；所述齿条板上安装有第一齿条和第二齿条，所述螺纹套筒上固定安装有驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述第一齿条啮合。
[0010]作为本专利技术再进一步的方案：所述齿轮组包括从动齿轮、第一齿轮和第二齿轮，所述从动齿轮通过连接轴转动安装在机械臂的内部，连接轴上还固定安装有第一连接齿轮和第二连接齿轮，所述第一齿轮与所述第一连接齿轮啮合，所述第二齿轮与第二连接齿轮啮合，所述第一齿轮的转轴固定连接有第一连接座，所述第一连接座用于连接内卡爪，所述第二齿轮的转轴固定连接有第二连接座，所述第二连接座用于连接外卡爪。
[0011]作为本专利技术再进一步的方案：所述第一连接齿轮和第二连接齿轮上下对称设置有两个，第一齿轮和第二齿轮上下对称设置有两个，其中，第一齿轮位于第二齿轮的下方，两个第一齿轮通过齿轮座安装在机械臂的内壁，齿轮座上设有第一齿轮的转轴，第二齿轮直接通过转轴安装在机械臂的内部。
[0012]作为本专利技术再进一步的方案：所述第一齿轮的直径小于第二齿轮。
[0013]作为本专利技术再进一步的方案：所述内卡爪和外卡爪结构相同，均包括有爪臂和卡爪末端，所述爪臂与第一连接座或第二连接座连接，所述卡爪末端由弹性材料制成，且内卡爪的爪臂长度小于外卡爪的爪臂。
[0014]一种自动化抓取系统，包括上述的自适应调节的自动化机械手，还包括有位置调节机构，所述位置调节机构包括支撑座、第一摆臂、第二摆臂和第三摆臂，所述第一摆臂的下端与所述支撑座转动连接，第一摆臂的上端与第二摆臂转动连接，第二摆臂的前端与第三摆臂转动连接，所述自适应调节的自动化机械手安装在所述第三摆臂上
[0015]作为本专利技术再进一步的方案：所述第三摆臂的下端设置有转动座，所述抓取机构与所述转动座连接，转动座用于控制抓取机构旋转。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本本专利技术公开的机械手上设置弹性卡件、内卡爪和外卡爪，并在机械臂的内部设置控制内卡爪和外卡爪现有打开的驱动机构，该驱动机构包括转动设置的螺纹套筒、齿条板以及齿轮组，所述螺纹套筒与所述撑杆螺纹连接，当需要对物体进行夹持时，弹性卡件受力向内收缩控制驱动机构动作，从而带动内卡爪和外卡爪先后靠近机械臂内侧待夹持的物体，由于内卡爪和外卡爪长度不同且对物体的夹持顺序不同，从而与物体具有不同的接触点，并利用弹性结构的卡爪末端能够自适应的调节夹持角度，从而提高物体夹持的稳定性，避免物体在夹持过程中掉落。
附图说明
[0017]图1为自适应调节的自动化机械手及自动化抓取系统的结构示意图。
[0018]图2为自适应调节的自动化机械手及自动化抓取系统中抓取机构的结构示意图。
[0019]图3为自适应调节的自动化机械手及自动化抓取系统中抓取机构的正视图。
[0020]图4为自适应调节的自动化机械手及自动化抓取系统中机械手的结构示意图。
[0021]图5为自适应调节的自动化机械手及自动化抓取系统中驱动机构的结构示意图。
[0022]图6为自适应调节的自动化机械手及自动化抓取系统中机械手安装位置的结构示意图一。
[0023]图7为自适应调节的自动化机械手及自动化抓取系统中机械手安装位置的结构示意图二。
[0024]图中：10
‑
抓取机构、11
‑
控制座、12
‑
底座、13
‑
连接杆；
[0025]20
‑
机械手、21
‑
连接座、22
‑
转动安装座、23
‑
机械臂、24
‑
内卡爪、25
‑
外卡爪、26
‑
弹性卡件、261
‑
撑杆；
[0026]30
‑
驱动机构、31
‑
螺纹套筒、32
‑
驱动齿轮、33
‑
第一齿条、34
‑
第二齿条、35
‑
从动齿轮、36
‑
连接轴、37
‑
第一齿轮、371
‑
第一连接座、38
‑
第二齿轮、381
‑
第二连接座；
[0027]40
‑
位置调节机构、41
‑
支撑座、42
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自适应调节的自动化机械手，其特征在于，包括抓取机构(10)和机械手(20)，所述抓取机构(10)包括控制座(11)、固定安装在所述控制座(11)底部的底座(12)以及设置于所述底座(12)下方的连接杆(13)，所述机械手(20)与所述连接杆(13)连接，连接杆(13)转动安装在所述底座(12)的底部，连接杆(13)在底座(12)底部转动时控制机械手(20)旋转，以调节机械手(20)的抓取位置；所述机械手(20)包括连接座(21)、转动安装在所述连接座(21)下发的转动安装座(22)、机械臂(23)以及设置于机械臂(23)末端的内卡爪(24)和外卡爪(25)，所述连接座(21)的上侧与所述连接杆(13)转动连接。2.根据权利要求1所述的自适应调节的自动化机械手，其特征在于，所述连接杆(13)上设置有带动所述连接座(21)旋转的第一电机；所述连接座(21)的内部设置有第二电机，第二电机的输出端与所述转动安装座(22)固定连接；所述机械臂(23)的上端与所述转动安装座(22)旋转连接，转动安装座(22)上设置有控制机械臂(23)旋转的第三电机。3.根据权利要求1所述的自适应调节的自动化机械手，其特征在于，所述机械臂(23)的内侧设置有弹性卡件(26)，所述弹性卡件(26)的内侧设置有撑杆(261)，所述撑杆(261)为螺纹杆，所述机械臂(23)的内侧设有驱动机构(30)，驱动机构(30)的驱动侧与内卡爪(24)以及外卡爪(25)连接，所述撑杆(261)用于控制驱动机构(30)动作，以带动内卡爪(24)和外卡爪(25)先后与物体接触，对物体进行夹持。4.根据权利要求3所述的自适应调节的自动化机械手，其特征在于，所述驱动机构(30)包括转动设置的螺纹套筒(31)、齿条板以及齿轮组，所述螺纹套筒(31)与所述撑杆(261)螺纹连接；所述齿条板上安装有第一齿条(33)和第二齿条(34)，所述螺纹套筒(31)上固定安装有驱动齿轮(32)，所述驱动齿轮(32)与所述第一齿条(33)啮合。5.根据权利要求4所述的自适应调节的自动化机械手，其特征在于，所述齿轮组包括从动齿轮(35)、第一齿轮(37)和第二齿轮(38)，所述从...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志君，
申请(专利权)人：辽宁科技学院，
类型：发明
国别省市：