[發(fā)明專利]機(jī)械手末端夾手機(jī)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210177065.4
• 申請日: 2012-06-01
• 公開（公告）號(hào): CN102699924A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖輔龍;歐陽航空;饒進(jìn)軍;蔡舒文;華曉青
• 申請（專利權(quán)）人: 上海大學(xué)
• 主分類號(hào): B25J15/00
• 分類號(hào): B25J15/00
• 代理公司: 上海上大專利事務(wù)所(普通合伙) 31205
• 代理人: 何文欣

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種機(jī)器人技術(shù)，特別是一種機(jī)械手末端夾手機(jī)構(gòu)。能夠有效抓取剛度不大，厚度較薄的方形薄片。

背景技術(shù)

當(dāng)今世界，機(jī)械手已經(jīng)應(yīng)用于制造行業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域。它的廣泛應(yīng)用對提高制造行業(yè)的效率以及減少勞動(dòng)成本具有極其重大的作用。

機(jī)械手通過夾持機(jī)構(gòu)將物料從某一位置和方位，按一定運(yùn)動(dòng)軌跡傳遞到另一位置和方位，對機(jī)械手功能的實(shí)現(xiàn)至關(guān)重要。而隨著機(jī)器人技術(shù)的飛速發(fā)展，根據(jù)被夾物體形狀、大小變化的需要，作為機(jī)器人臂末端的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)也變得越來越獨(dú)特與重要。

對于一些厚度較薄剛度較低的薄片，要對其進(jìn)行夾持是非常困難的。首先，它的厚度比較小，一般的末端執(zhí)行器很難找到夾持點(diǎn)，不利于薄片的抓起。而且，如果這些薄片是疊在一起的話，普通的夾緊機(jī)構(gòu)很難保證能把薄片分開，從而使之一片一片的被抓起，而不是粘在一起；其次，一般的夾緊機(jī)構(gòu)在抓起薄片之后，由于不知道必須要多大的力進(jìn)行夾持，故有可能因夾持力過大導(dǎo)致薄片的破損或變形。當(dāng)然，現(xiàn)在有些末端執(zhí)行器在抓取這類薄片時(shí)，往往采用吸附式的原理對其進(jìn)行抓取與移動(dòng)。這樣不僅能保證一片一片的把薄片抓起，而且抓取面積大，抓取牢固可靠，效率也較高。然而，如果薄片的表面鏤空，可能使吸附器不能有效密封，而導(dǎo)致該類末端夾持器失效。

因此，設(shè)計(jì)一種可以有效、便捷地夾持表面可能開孔、厚度薄、剛度低的薄片的夾持機(jī)構(gòu)是非常必要且具有實(shí)用性的。有了這樣的末端夾持機(jī)構(gòu)，機(jī)械手對于該類物體的抓取和移動(dòng)將變得更加高效與便捷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提出能夠夾持低剛度方形薄片的機(jī)械手末端夾手機(jī)構(gòu)，以滿足實(shí)際生產(chǎn)中的需要。

為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明的構(gòu)思是：

在一對導(dǎo)軌滑塊上裝上兩個(gè)支座，在兩個(gè)支座間通過一個(gè)氣缸連結(jié)，氣缸的伸縮導(dǎo)致兩支座間的夾緊和放松。在兩個(gè)支座上，排布了一些具有一定彈性的彈性銅片。彈性銅片在受到過大的力時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一定的變形。而一對導(dǎo)軌固定在底座上，通過底座與機(jī)械手末端連結(jié)。由于氣缸是以空氣為介質(zhì)，具有使用、維修方便、安全、可靠、成本低、壽命長等特點(diǎn)。

根據(jù)上述發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

一種機(jī)械手末端夾手機(jī)構(gòu)，包括一套連結(jié)固定機(jī)構(gòu)和一套夾緊機(jī)構(gòu)。其特征在于：所述夾緊機(jī)構(gòu)中包含有一個(gè)氣缸。所述氣缸的前后支座與底部支座相連結(jié)，而所述底部支座與下部的導(dǎo)軌滑塊相連；在所述底部支座上安裝有彈性銅片。通過所述氣缸的伸縮可以實(shí)現(xiàn)所述底部支座及所述彈性銅片間的夾緊與放松動(dòng)作。而所述夾緊機(jī)構(gòu)中的導(dǎo)軌通過安裝在所述連結(jié)固定機(jī)構(gòu)的大底座上，使連接固定機(jī)構(gòu)和夾緊機(jī)構(gòu)連結(jié)在一起。并通過所述連結(jié)固定機(jī)構(gòu)的大小底座與機(jī)械手末端相連，從而使整個(gè)末端夾手機(jī)構(gòu)連結(jié)在機(jī)械手的末端。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下顯而易見的突出實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著優(yōu)點(diǎn)：

（1）????????結(jié)構(gòu)簡單，緊湊，外形美觀，成本較低；

（2）????抓取效率高，且控制方便；

（3）????對于夾持物體特別是厚度較薄且剛度不大的薄片特別有效。

（4）??能夠?qū)σ欢ǚ秶鷥?nèi)不一樣大小的薄片進(jìn)行抓取。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的外觀整體示意圖。

圖2是本發(fā)明中夾緊機(jī)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明零件分解示意圖。

圖4是圖2的主視圖。

圖5是夾緊機(jī)構(gòu)抓取物體是彈性銅片變形示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)例作進(jìn)一步的說明。

實(shí)施例一：

???????參考圖1~圖4，本機(jī)械手末端夾手機(jī)構(gòu)包括一套連結(jié)固定機(jī)構(gòu)和一套夾緊機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述夾緊機(jī)構(gòu)包括氣缸13、左支座5、右支座12。所述左支座5和右支座12分別各由兩個(gè)滑塊7支撐；所述滑塊7滑配安裝在兩條相互平行的導(dǎo)軌4上；所述左支座5和右支座12間是由所述氣缸13的氣缸前支座6和氣缸后支座14連結(jié)起來；在左支座5與右支座12相對的夾口上，都安裝有彈性銅片17；所述氣缸13的伸縮運(yùn)動(dòng)可以驅(qū)動(dòng)所述左支座5和右支座12間的相對運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)兩支座間的夾緊和放松動(dòng)作。而安裝在所述左支座5和右支座12夾口上的所述彈性銅片17，因其具有一定的彈性，當(dāng)其受力時(shí)，會(huì)產(chǎn)生變形，而由于所述彈性銅片17的變形，使夾緊機(jī)構(gòu)與所抓取的薄片成線接觸，這就能保證夾緊機(jī)構(gòu)在抓取薄片時(shí)抓起的是一片，而不是兩片甚至多片，使抓取更精確，更具效率。