【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机器人夹爪，涉及一种用于夹取锥形工件的机器人夹爪及机器人。
技术介绍
1、近年来人工智能技术快速发展，操作机器人在工业生产中的应用范围也越来越广，机械夹爪是操作机器人的重要部件，运行效果直接关系到了操作机器人能否完成各项生产作业。目前，有关此特殊工件的检测大多要依赖人工搬运放置，随着人工成本的增加以及生产自动化的需求，开发设计一款新型的专用于夹取特殊工件的机器人夹爪结构来代替人工，减轻人工劳动强度、提高工件的检测效率、降低成本的需求越来越高。
2、目前，按照机械爪主要使用的材料属性，可以将机械爪分为使用刚性材料的刚性机械爪和使用软材料制作的柔体机械爪。刚性机械爪的结构较为单一，一般适用于夹取对表面质量要求不高的工件，且其适应性较差，对于具有锥度的特殊工件无法稳定夹持。而柔体机械爪相较于刚性机械爪的适应性更好，但也存在一些缺陷，通常承受负载能力小，变形过大，适用于抓取一些小质量小体积的物体。针对航空产品的大规格大重量(达百公斤级)工件，如雷达罩、天线罩，现有的机械爪并不适用。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是：
2、一种用于夹取锥形工件的机器人夹爪及机器人，夹爪的弧形手指可实现绕l型连杆进行小范围的旋转，在夹取外表面锥度不同的工件时弧形手指可自适应的去贴合锥形工件的表面，使得机器人夹爪不仅仅只能牢靠的抓取一种类型的工件，提高了整体系统的柔性。
3、本专利技术的技术方案：
4、一方面，提供一种用于夹取锥形工件的机器人夹爪
5、所述弧形手指为半圆弧形，分为上层、中层和下层，所述中层与所述连接块连接；
6、旋转角度a的计算公式如下：
7、
8、d为连接块与凹槽之间的垂直距离，a为连接块的长度；
9、所述夹爪适用于抓取外轮廓锥度小于2*tan a的锥形工件。
10、所述机器人夹爪还包括防尘罩，用于保护齿轮机构、丝杆、双侧齿条与单侧齿条，防尘罩一侧设置驱动电机，驱动电机输出端穿过防尘罩并连接丝杆；
11、防尘罩内固定至少一对双侧齿条支撑轴，双侧齿条支撑轴位于丝杆两侧且与丝杆平行，双侧齿条支撑轴与双侧齿条滑动配合。
12、所述齿轮机构包括小齿轮，小齿轮与双侧齿条配合，小齿轮通过连接轴与大齿轮固定连接，大齿轮与单侧齿条配合。
13、所述单侧齿条与双侧齿条垂直设置，防尘罩内设有单侧齿条支撑轴，单侧齿条与单侧齿条支撑轴滑动配合。
14、所述连接块为矩形块，凹槽为矩形槽，支撑轴贯穿矩形块的两端设有轴承，轴承设于矩形槽两侧的弧形手指外端面处，两个轴承相互远离一侧设置轴承端盖。
15、所述防尘罩内设有支撑座，双侧齿条支撑轴穿过支撑座设置。
16、所述矩形块的尺寸小于矩形槽的尺寸。
17、本专利技术机器人夹爪，针对百公斤级的工件，由于连接块强度与工件的重量要求，连接块与凹槽之间的垂直距离d不能过大，连接块的长度a也不能过小，否则影响整体强度和使用寿命，因此，最合适的旋转角度在(-10°，10°)内，工件外轮廓锥度在0.353以内。
18、所述弧形手指的夹持面设有包胶层。
19、另一方面，提供一种夹取工件的操作机器人，包括基座、机械臂，以及所述的机器人夹爪。
20、本专利技术的有益效果：
21、1、本专利技术弧形手指的结构设计，可大幅度提高夹取时夹爪与工件的实际接触面积，进而提高在夹取表面具有一定弧度的工件时的稳定性，防止在搬运过程中晃动致使工件脱落，提高整体系统的稳定性，抓取不但牢靠且不伤害工件外表面。
22、2、通过本专利技术弧形手指的弧形手指外端面的凹槽与连接块的大小设计，弧形手指可实现绕l型连杆要求目标范围内的旋转，在夹取外表面锥度不同的工件时弧形手指可自适应的去贴合锥形工件的表面，提高了整体系统的柔性与适应性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于夹取锥形工件的机器人夹爪，包括丝杆和L型连杆，丝杆周侧与双侧齿条螺纹配合，双侧齿条两侧通过齿轮机构与单侧齿条配合以通过丝杆转动带动两单侧齿条做反向运动；L型连杆一端连接单侧齿条，另一端设有连接块，用于通过支撑轴与弧形手指外端面的凹槽配合转动连接，以实现弧形手指相对于L型连杆做设定范围(-a，a)内的旋转；
2.根据权利要求1所述的机器人夹爪，其特征在于，还包括防尘罩，用于保护齿轮机构、丝杆、双侧齿条与单侧齿条，防尘罩一侧设置驱动电机，驱动电机输出端穿过防尘罩并连接丝杆；
3.根据权利要求1所述的机器人夹爪，其特征在于，所述齿轮机构包括小齿轮，小齿轮与双侧齿条配合，小齿轮通过连接轴与大齿轮固定连接，大齿轮与单侧齿条配合。
4.根据权利要求3所述的机器人夹爪，其特征在于，所述单侧齿条与双侧齿条垂直设置，防尘罩内设有单侧齿条支撑轴，单侧齿条与单侧齿条支撑轴滑动配合。
5.根据权利要求1所述的机器人夹爪，其特征在于，所述连接块为矩形块，凹槽为矩形槽，支撑轴贯穿矩形块的两端设有轴承，轴承设于矩形槽两侧的弧形手指外端面处，两个轴承相
6.根据权利要求2所述的机器人夹爪，其特征在于，所述防尘罩内设有支撑座，双侧齿条支撑轴穿过支撑座设置。
7.根据权利要求5所述的机器人夹爪，其特征在于，所述矩形块的尺寸小于矩形槽的尺寸。
8.根据权利要求2所述的机器人夹爪，其特征在于，针对百公斤级的锥形工件，所述旋转角度在(-10°，10°)内，工件外轮廓锥度在0.353以内。
9.根据权利要求7所述的一种用于夹取特殊工件的机器人夹爪，其特征在于，所述弧形手指的夹持面设有包胶层。
10.一种夹取工件的操作机器人，包括基座、机械臂，其特征在于，还包括如权利要求1所述的机器人夹爪。
...【技术特征摘要】
1.一种用于夹取锥形工件的机器人夹爪，包括丝杆和l型连杆，丝杆周侧与双侧齿条螺纹配合，双侧齿条两侧通过齿轮机构与单侧齿条配合以通过丝杆转动带动两单侧齿条做反向运动；l型连杆一端连接单侧齿条，另一端设有连接块，用于通过支撑轴与弧形手指外端面的凹槽配合转动连接，以实现弧形手指相对于l型连杆做设定范围(-a，a)内的旋转；
2.根据权利要求1所述的机器人夹爪，其特征在于，还包括防尘罩，用于保护齿轮机构、丝杆、双侧齿条与单侧齿条，防尘罩一侧设置驱动电机，驱动电机输出端穿过防尘罩并连接丝杆；
3.根据权利要求1所述的机器人夹爪，其特征在于，所述齿轮机构包括小齿轮，小齿轮与双侧齿条配合，小齿轮通过连接轴与大齿轮固定连接，大齿轮与单侧齿条配合。
4.根据权利要求3所述的机器人夹爪，其特征在于，所述单侧齿条与双侧齿条垂直设置，防尘罩内设有单侧齿条支撑轴，单侧齿条与单侧齿条支撑轴...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄安震，刘潇锋，杜付鑫，亓凯旋，李安宁，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司济南特种结构研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。