【技术实现步骤摘要】
本技术涉及机器人示教，特别涉及一种机械臂拖动示教装置。
技术介绍
1、机器人的拖动示教是一种简化机器人编程的方法，通过人类操作员直接引导机器人进行任务执行，而无需进行复杂的编程。拖动示教是一种直观且用户友好的编程方式，允许操作员通过手动移动机器人，来示范机器人执行特定任务或动作的方式。机器人会记录并学习操作员的示范动作，并将其转化为程序以便后续的自主执行。综上，拖动示教功能可以让用户不依靠示教器，直接手动将机械臂拖动到目标位置，整个过程直观易懂，在很多机器人、尤其是协作机器人中得到广泛应用。
2、然而，目前最常见的拖动示教实现方式是通过检测机械臂关节电机的电流环，以此计算出用户作用在机械臂上的外力，并根据外力方向和大小做出相应的移动响应。但是此方式存在测量数据噪声大、控制精度不高、容易将负载和用户施加外力混淆误判等问题，导致拖动示教时的定位精度和响应速度都不高，性能满足不了高要求的使用场景。另外一种较为常见的做法是在机械臂的各关节处装上高精度力矩传感器或者在机械臂末端装上工业级六维力传感器，来实现更高精度的外力检测，以提升拖动示教性能。然而此方式的成本居高不下，在讲究性价比的产品型号上难以得到应用。
技术实现思路
1、针对上述现有技术的不足，本技术所要解决的技术问题是：提供一种低成本、高性能的机械臂拖动示教装置。
2、为解决上述技术问题，本技术采用的一个技术方案是：提供一种机械臂拖动示教装置，包括：
3、第一部件，与机械臂硬连接；
4
5、用于检测所述第一部件与所述第二部件是否产生偏移的偏移检测单元；以及
6、机械臂控制装置，与所述偏移检测电连接。
7、进一步的，所述偏移检测单元包括设置于第一部件上的检测部或被检测部以及设置于第二部件上与对应于所述检测部或被检测部处的被检测部或检测部；当所述检测部与对应的被检测部之间的偏移值为零时，所述第一部件和第二部件位于零点位置，当所述第二部件受外力作用而相对于所述第一部件移动时，所述检测部与对应的所述被检测部产生偏移。
8、进一步的，所述第二部件至少部分与第一部件相对设置；所述第一部件包括与所述机械臂连接的连接部以及设置于所述连接部上朝向第二部件方向的第一相对部，所述第一相对部上设置有所述检测部或被检测部；所述第二部件上与所述检测部或被检测部相对的位置设置有对应的被检测部或检测部。
9、进一步的，所述弹性部件硬连接于所述第一相对部上以与所述第一部件硬连接，所述弹性部件与第一相对部之间形成一间隔空间。
10、进一步的，所述弹性部件包括一硬连接于所述第一相对部上的装配部、环于所述装配部外周的外围框件以及连接于外围框件与装配部之间的弹性件，所述外围框件与所述第二部件硬连接。
11、进一步的，所述弹性件为多根环绕装配部设置的拉簧，所述各拉簧的一端与装配部连接，所述各拉簧的另一端与外围框件连接。
12、进一步的，所述第二部件包括连接于所述弹性部件背离所述第一相对部的一侧的第二相对部，所述第二相对部上对应于所述检测部或被检测部的位置处设置有对应的所述被检测部或检测部。
13、进一步的，所述第一相对部具有向外超出所述连接部的挡持部；所述第二部件还包括一第一壳体，所述第一壳体具有一第一安装空间以及使所述第一安装空间与外部连通的开口；所述第二相对部硬连接于所述第一安装空间内，所述第一相对部活动位于所述第一安装空间内，所述连接部活动穿设于所述第一开口中。
14、进一步的，所述第二相对部被限定为第一电路板，所述第一电路板上设置有所述检测部，所述检测部被限定为第一霍尔传感器；所述第一相对部上设置有所述被检测部，所述被检测部被限定为正对所述第一霍尔传感器的第一磁铁。
15、进一步的，所述连接部包括一第二壳体，所述第二壳体具有一第二安装空间，所述第一相对部硬连接于所述第二壳体内的第二安装空间中；所述第二壳体的相对两侧壁上设置有第一通槽和第二通槽；所述第二部件包括活动设置于所述第一通槽内的第一活动件、活动设置于所述第二通槽内的第二活动件以及与所述第一相对部相对设置且连接于所述第一活动件和第二活动件之间的第二相对部，所述第一活动件和第二活动件与对应通槽的各个槽壁之间均通过所述弹性部件弹性连接。
16、进一步的，所述第二相对部被限定为支架，所述支架的两端分别与所述第一活动件和第二活动件相对的一侧面硬连接，所述支架与所述第一相对部正对设置。
17、进一步的，所述第一相对部被限定为第二电路板，所述第二电路板上设置有所述检测部，所述检测部被限定为第二霍尔传感器，所述第一相对部上设置有所述被检测部，所述被检测部被限定为正对所述第二霍尔传感器的第二磁铁。
18、进一步的，所述连接部包括一第三壳体，所述第三壳体的相对两侧设置有第一装配槽和第二装配槽，所述第一装配槽和第二装配槽均朝向相反的方向贯通所述第三壳体；所述第二部件包括活动设置于所述第一装配槽内的第三活动件以及活动设置于所述第二装配槽内的第四活动件，所述第三活动件和第四活动件与各自的装配槽的各个槽壁之间均通过所述弹性部件弹性连接，所述第一装配槽和第二装配槽上正对各自的活动件的各个槽壁被限定为所述第一相对部，所述第三活动件和第四活动件正对所述第一相对部的侧壁被限定为第二相对部。
19、进一步的，所述壳体内设置有第三电路板；所述第一相对部上设置有所述检测部，所述检测部被限定为设置于所述第一相对部上的薄膜压力传感器，所述薄膜压力传感器与所述第三电路板电连接；所述薄膜压力传感器用于检测各自的活动件在各自的装配槽中活动时所施加的压力。
20、进一步的，所述机械臂控制装置包括与所述偏移检测单元电连接的数据处理单元以及与所述数据处理单元电连接的机械臂控制单元。
21、本技术机械臂拖动示教装置与现有技术高精度力矩传感器相比，对弹性部件的弹性变形程度与受力大小并没有严格要求，不要求有明显的线性关系，量产时对不同批次的弹性部的弹性特性也没有严格的要求，制造工艺上更简单、成本更低。与电流环的方式相比，对外作用力没有要求，通过偏移传感器实现偏移量的检测，进而以此来控制机械臂进行相应方向移动，故无需检测外力大小，解决因外作用力与负载混淆导致的定位精度和响应数度低的问题。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种机械臂拖动示教装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述偏移检测单元包括设置于第一部件上的检测部或被检测部以及设置于第二部件上与对应于所述检测部或被检测部处的被检测部或检测部；当所述检测部与对应的被检测部之间的偏移值为零时，所述第一部件和第二部件位于零点位置，当所述第二部件受外力作用而相对于所述第一部件移动时，所述检测部与对应的所述被检测部产生偏移。
3.如权利要求1所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述第二部件至少部分与第一部件相对设置；所述第一部件包括与所述机械臂连接的连接部以及设置于所述连接部上朝向第二部件方向的第一相对部，所述第一相对部上设置有检测部或被检测部；所述第二部件上与所述检测部或被检测部相对的位置设置有对应的被检测部或检测部。
4.如权利要求3所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述弹性部件硬连接于所述第一相对部上以与所述第一部件硬连接，所述弹性部件与第一相对部之间形成一间隔空间。
5.如权利要求4所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述弹性部件包括一硬连接
6.如权利要求5所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述弹性件为多根环绕装配部设置的拉簧，所述各拉簧的一端与装配部连接，所述各拉簧的另一端与外围框件连接。
7.如权利要求3所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述第二部件包括连接于所述弹性部件背离所述第一相对部的一侧的第二相对部，所述第二相对部上对应于所述检测部或被检测部的位置处设置有对应的所述被检测部或检测部。
8.如权利要求7所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述第一相对部具有向外超出所述连接部的挡持部；所述第二部件还包括一第一壳体，所述第一壳体具有一第一安装空间以及使所述第一安装空间与外部连通的开口；所述第二相对部硬连接于所述第一安装空间内，所述第一相对部活动位于所述第一安装空间内，所述连接部活动穿设于所述开口中。
9.如权利要求7所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述第二相对部被限定为第一电路板，所述第一电路板上设置有所述检测部，所述检测部被限定为第一霍尔传感器；所述第一相对部上设置有所述被检测部，所述被检测部被限定为正对所述第一霍尔传感器的第一磁铁。
10.如权利要求3所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述连接部包括一第二壳体，所述第二壳体具有一第二安装空间，所述第一相对部硬连接于所述第二壳体内的第二安装空间中；所述第二壳体的相对两侧壁上设置有第一通槽和第二通槽；所述第二部件包括活动设置于所述第一通槽内的第一活动件、活动设置于所述第二通槽内的第二活动件以及与所述第一相对部相对设置且连接于所述第一活动件和第二活动件之间的第二相对部，所述第一活动件和第二活动件与对应通槽的各个槽壁之间均通过所述弹性部件弹性连接。
11.如权利要求10所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述第二相对部被限定为支架，所述支架的两端分别与所述第一活动件和第二活动件相对的一侧面硬连接，所述支架与所述第一相对部正对设置。
12.如权利要求10所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述第一相对部被限定为第二电路板，所述第二电路板上设置有所述检测部，所述检测部被限定为第二霍尔传感器，所述第一相对部上设置有所述被检测部，所述被检测部被限定为正对所述第二霍尔传感器的第二磁铁。
13.如权利要求3所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述连接部包括一第三壳体，所述第三壳体的相对两侧设置有第一装配槽和第二装配槽，所述第一装配槽和第二装配槽均朝向相反的方向贯通所述第三壳体；所述第二部件包括活动设置于所述第一装配槽内的第三活动件以及活动设置于所述第二装配槽内的第四活动件，所述第三活动件和第四活动件与各自的装配槽的各个槽壁之间均通过所述弹性部件弹性连接，所述第一装配槽和第二装配槽上正对各自的活动件的各个槽壁被限定为所述第一相对部，所述第三活动件和第四活动件正对所述第一相对部的侧壁被限定为第二相对部。
14.如权利要求13所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述壳体内设置有第三电路板；所述第一相对部上设置有所述检测部，所述检测部被限定为设置于所述第一相对部上的薄膜压力传感器，所述薄膜压力传感器与所述第三电路板电连接；所述薄膜压力传感器用于检测各自的活动件在各自的装配槽中活动时所施加的压力。
15.如权利要求14所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述机械臂控制装置包括与...
【技术特征摘要】
1.一种机械臂拖动示教装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述偏移检测单元包括设置于第一部件上的检测部或被检测部以及设置于第二部件上与对应于所述检测部或被检测部处的被检测部或检测部；当所述检测部与对应的被检测部之间的偏移值为零时，所述第一部件和第二部件位于零点位置，当所述第二部件受外力作用而相对于所述第一部件移动时，所述检测部与对应的所述被检测部产生偏移。
3.如权利要求1所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述第二部件至少部分与第一部件相对设置；所述第一部件包括与所述机械臂连接的连接部以及设置于所述连接部上朝向第二部件方向的第一相对部，所述第一相对部上设置有检测部或被检测部；所述第二部件上与所述检测部或被检测部相对的位置设置有对应的被检测部或检测部。
4.如权利要求3所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述弹性部件硬连接于所述第一相对部上以与所述第一部件硬连接，所述弹性部件与第一相对部之间形成一间隔空间。
5.如权利要求4所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述弹性部件包括一硬连接于所述第一相对部上的装配部、环于所述装配部外周的外围框件以及连接于外围框件与装配部之间的弹性件，所述外围框件与所述第二部件硬连接。
6.如权利要求5所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述弹性件为多根环绕装配部设置的拉簧，所述各拉簧的一端与装配部连接，所述各拉簧的另一端与外围框件连接。
7.如权利要求3所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述第二部件包括连接于所述弹性部件背离所述第一相对部的一侧的第二相对部，所述第二相对部上对应于所述检测部或被检测部的位置处设置有对应的所述被检测部或检测部。
8.如权利要求7所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述第一相对部具有向外超出所述连接部的挡持部；所述第二部件还包括一第一壳体，所述第一壳体具有一第一安装空间以及使所述第一安装空间与外部连通的开口；所述第二相对部硬连接于所述第一安装空间内，所述第一相对部活动位于所述第一安装空间内，所述连接部活动穿设于所述开口中。
9.如权利要求7所述的机械臂拖动示教装置，其特征在于：所述第二相对部被限定为第一电路板，所述第一电路板上设置有所述检测部，所述检测部被限定为第一霍尔传感器；所述第一相对部上设置...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴龙威，林书锴，吴洲华，邓彦伟，
申请(专利权)人：广东天机智能系统有限公司，
类型：新型
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。