一种具有刚柔切换的磁性抓取结构的机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种具有刚柔切换的磁性抓取结构的机器人，包括：基座，基座的上表面固定连接有伺服电机，伺服电机的驱动端固定连接有机械臂，机械臂的侧表面固定连接有步进电机，机械臂位于步进电机的一端固定连接转动连接有连接臂，步进电机的驱动端贯穿机械臂设置，步进电机的驱动端与连接臂的内壁固定连接，当对设备的抓取结构进行刚柔切换时，利用装置中的控制机构，对磁铁的位置进行实时调整，并通过磁铁持续对工件进行磁力吸附，因磁铁调整后会逐渐远离或靠近工件，并加强或降低对工件的吸附效果，使得抓取机构可在刚性抓取和柔性抓取的方式上进行切换，实现了设备可对刚性和柔性抓取方式上进行快速切换的能力

【技术实现步骤摘要】
一种具有刚柔切换的磁性抓取结构的机器人


[0001]本专利技术涉及夹持装置
，具体为一种具有刚柔切换的磁性抓取结构的机器人
。

技术介绍

[0002]磁性抓取机器人即抓取机械臂，多应用与生产线上的工件的搬运
、
组装，是机械人
中得到最广泛实际应用的自动化机械装置，多依靠磁吸盘或永磁吸盘吸附工件并进行抓取
、
搬运
、
放置等一系列操作，在工业制造
、
医学治疗
、
娱乐服务
、
军事
、
半导体制造以及太空探索等领域都能见到它的身影
。
尽管它们的形态各有不同，但它们都有一个共同的特点，就是能够接受指令，精确地定位到三维
(
或二维
)
空间上的某一点进行作业，现有机械臂多由
X
移动，
Y
移动，
Z
移动，
X
转动，
Y
转动，
Z
转动六个自由度组成
。
[0003]抓取机器人按结构可分为：机械手臂根据结构形式的不同分为多关节机械手臂，直角坐标系机械手臂，球坐标系机械手臂，极坐标机械手臂，柱坐标机械手臂等
。
[0004]但现有处理设备存在以下不足：
[0005]在日常使用中发现诸如
CN215202041U
的磁性抓取结构的机器人，现有设备多数采用安装磁铁的方式进行抓取结构的磁化，在设备进行抓取的过程中，因难以控制抓取结构的磁化面积，使得抓取结构的刚性与柔性难以进行切换，导致抓取结构的操控难度较大
。
[0006]所以我们提出了一种具有刚柔切换的磁性抓取结构的机器人，以便于解决上述中提出的问题
。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种具有刚柔切换的磁性抓取结构的机器人，通过与连接臂相连的抓取装置，利用装置中的控制机构，对磁铁的位置进行实时调整，并通过磁铁持续对工件进行磁力吸附，因磁铁调整后会逐渐远离或靠近工件，并加强或降低对工件的吸附效果，使得抓取机构可在刚性抓取和柔性抓取的方式上进行切换，实现了设备可对刚性和柔性抓取方式上进行快速切换的能力，以解决上述
技术介绍
提出的问题
。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种具有刚柔切换的磁性抓取结构的机器人，包括：基座，所述基座的上表面固定连接有伺服电机，所述伺服电机的驱动端固定连接有机械臂，所述机械臂的侧表面固定连接有步进电机，所述机械臂位于步进电机的一端固定连接转动连接有连接臂，所述步进电机的驱动端贯穿机械臂设置，所述步进电机的驱动端与连接臂的内壁固定连接；
[0009]所述连接臂的下表面设置有抓取装置，所述抓取装置包括控制机构，所述抓取装置包括换装机构，所述抓取装置包括承载机构；
[0010]所述控制机构包括磁力引导架，所述磁力引导架与连接臂的下表面固定连接，所述磁力引导架的上表面固定连接有液压气缸，所述液压气缸的侧表面螺纹连接有导管，所述液压气缸的驱动端栓接有磁块仓，所述导管的输入端固定连接有三通阀，所述三通阀位
于调节轴的表面固定连接有调节齿轮，所述三通阀的上表面固定连接有马达支架，所述马达支架的内壁固定连接有驱动马达，所述驱动马达的驱动端固定连接有传动齿轮
。
设置控制机构，对磁铁的位置进行实时调整，并通过磁铁持续对工件进行磁力吸附，因磁铁调整后会逐渐远离或靠近工件，并加强或降低对工件的吸附效果，使得抓取机构可在刚性抓取和柔性抓取的方式上进行切换，实现了设备可对刚性和柔性抓取方式上进行快速切换的能力
。
[0011]优选的，所述磁块仓的内壁抵接有磁铁，所述磁铁与磁力引导架的内壁相抵接
。
设置磁铁可对磁力引导架施加磁性，以实现磁力引导架吸附工件的效果
。
[0012]优选的，所述液压气缸的数量为两个，两个所述液压气缸关于连接臂呈左右对称设置，所述液压气缸的驱动端贯穿磁力引导架设置，所述导管的数量为两个，两个所述导管关于连接臂呈左右对称设置
。
通过液压气缸与磁块仓的配合可对磁铁的位置进行调节，以实现抓取过程中钢性与柔性的切换
。
[0013]优选的，所述磁块仓位于磁力引导架的内壁设置，所述磁块仓与磁力引导架的内壁相抵接，所述调节齿轮与传动齿轮的齿槽相啮合
。
设置磁块仓可对磁铁的安装部位进行限制，同时可对磁铁进行保护
。
[0014]优选的，所述换装机构设置在磁块仓的上表面，所述换装机构包括十字导轨，所述十字导轨与磁块仓的上表面固定连接，所述十字导轨的内壁滑动连接有载力支撑架，所述载力支撑架的侧表面固定连接有约束弹簧，所述载力支撑架远离约束弹簧的一侧固定连接有插销
。
设置十字导轨可对载力支撑架的位置进行限制，同时可对载力支撑架的移动方向进行引导
。
[0015]优选的，所述载力支撑架的内壁铰接有连接架，所述连接架的侧表面铰接有
H
形压架，所述磁铁的上表面固定连接有磁块定位柱，所述磁块定位柱的侧表面开设有插槽，所述磁块定位柱位于插槽的内壁固定连接有橡胶块
。
通过磁块定位柱与插销的配合可将磁铁装配于磁块仓内
。
[0016]优选的，所述载力支撑架贯穿十字导轨设置，所述约束弹簧与十字导轨的内壁固定连接，所述插销贯穿十字导轨设置，所述连接架的数量为两个，两个所述连接架关于
H
形压架呈左右对称设置，所述磁块定位柱贯穿磁块仓设置，所述插销与插槽的内壁相插接，所述橡胶块与插销的表面相抵接
。
通过约束弹簧可对载力支撑架的位置进行约束，从而对插销的位置进行限制
。
[0017]优选的，所述承载机构包括
T
形扣座，所述
T
形扣座与液压气缸的上表面固定连接，所述
T
形扣座的侧表面固定连接有载力扣，所述
T
形扣座的侧表面固定连接有干字形支架
。
通过
T
形扣座与载力扣的配合可对导管的位置进行初步固定
。
[0018]优选的，所述干字形支架的内壁铰接有
L
形连板，所述
L
形连板的侧表面固定连接有扣块，所述干字形支架的内壁开设有滑槽，所述干字形支架位于滑槽的内壁固定连接有复位弹簧，所述干字形支架位于滑槽的内壁滑动连接有
T
形卡销
。
设置复位弹簧可对
T
形卡销的位置进行约束，以实现
T
形卡销的固定效果
。
[0019]优选的，所述
T
形扣座与导管的表面相卡接，所述载力扣与导管的表面相卡接，所述干字形支架与导管的表面相抵接，所述
L
形连板贯穿干字本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种具有刚柔切换的磁性抓取结构的机器人，其特征在于：包括：基座
(1)
，所述基座
(1)
的上表面固定连接有伺服电机
(2)
，所述伺服电机
(2)
的驱动端固定连接有机械臂
(3)
，所述机械臂
(3)
的侧表面固定连接有步进电机
(4)
，所述机械臂
(3)
位于步进电机
(4)
的一端固定连接转动连接有连接臂
(5)
，所述步进电机
(4)
的驱动端贯穿机械臂
(3)
设置，所述步进电机
(4)
的驱动端与连接臂
(5)
的内壁固定连接；所述连接臂
(5)
的下表面设置有抓取装置
(6)
，所述抓取装置
(6)
包括控制机构
(61)
，所述抓取装置
(6)
包括换装机构
(62)
，所述抓取装置
(6)
包括承载机构
(63)
；所述控制机构
(61)
包括磁力引导架
(611)
，所述磁力引导架
(611)
与连接臂
(5)
的下表面固定连接，所述磁力引导架
(611)
的上表面固定连接有液压气缸
(612)
，所述液压气缸
(612)
的侧表面螺纹连接有导管
(613)
，所述液压气缸
(612)
的驱动端栓接有磁块仓
(614)
，所述导管
(613)
的输入端固定连接有三通阀
(615)
，所述三通阀
(615)
位于调节轴的表面固定连接有调节齿轮
(616)
，所述三通阀
(615)
的上表面固定连接有马达支架
(617)
，所述马达支架
(617)
的内壁固定连接有驱动马达
(618)
，所述驱动马达
(618)
的驱动端固定连接有传动齿轮
(619)。2.
根据权利要求1所述的具有刚柔切换的磁性抓取结构的机器人，其特征在于：所述磁块仓
(614)
的内壁抵接有磁铁
(7)
，所述磁铁
(7)
与磁力引导架
(611)
的内壁相抵接
。3.
根据权利要求1所述的具有刚柔切换的磁性抓取结构的机器人，其特征在于：所述液压气缸
(612)
的数量为两个，两个所述液压气缸
(612)
关于连接臂
(5)
呈左右对称设置，所述液压气缸
(612)
的驱动端贯穿磁力引导架
(611)
设置，所述导管
(613)
的数量为两个，两个所述导管
(613)
关于连接臂
(5)
呈左右对称设置
。4.
根据权利要求1所述的具有刚柔切换的磁性抓取结构的机器人，其特征在于：所述磁块仓
(614)
位于磁力引导架
(611)
的内壁设置，所述磁块仓
(614)
与磁力引导架
(611)
的内壁相抵接，所述调节齿轮
(616)
与传动齿轮
(619)
的齿槽相啮合
。5.
根据权利要求2所述的具有刚柔切换的磁性抓取结构的机器人，其特征在于：所述换装机构
(62)
设置在磁块仓
(614)
的上表面，所述换装机构
(62)
包括十字导轨
(621)
，所述十字导轨
(621)
与磁块仓
(614)
的上表面固定连接，所述十字导轨
(621)
的内壁滑动连接有载力支撑架
(622)
，所述载力支撑架
(622)
的侧表面固定连...

【专利技术属性】
技术研发人员：田野，
申请(专利权)人：承德石油高等专科学校，
类型：发明
国别省市：