[實用新型]一種五自由度機械手實訓裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220323204.5
• 申請日: 2012-07-05
• 公開（公告）號: CN202838798U
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發(fā)明（設計）人: 黃華圣;陸磊;錢軍
• 申請（專利權）人: 浙江天煌科技實業(yè)有限公司
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳秉中

技術領域

本實用新型屬于教學儀器領域，具體涉及一種具有五個自由度的機械手搬運機構。?

背景技術

一方面，目前教學儀器領域中機電控制的實訓對象多為簡單的機電關節(jié)離散組合，存在結構不合理、關節(jié)不能聯(lián)動、定位精度低、控制點數(shù)少等缺點，不能很好地為學員展現(xiàn)真實工業(yè)現(xiàn)場的設備工作狀態(tài)，缺乏實訓的深度。另一方面，工業(yè)現(xiàn)場使用的工業(yè)機器人雖然具備多關節(jié)聯(lián)動、定位精度高等特點，但是其都配套專用的機器人控制器，只需對控制器進行一些參數(shù)設置或簡單編程即可，學員不能對各關節(jié)進行底層控制，達不到機電控制深入實訓的效果。?

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種五自由度機械手實訓裝置。?

為解決上述問題，本實用新型采用的技術方案包括一實訓桌，其特征在于所述實訓桌的桌面下方設置一推拉式控制臺，上方設置一水平直線移動機構、物料平臺機構，所述推拉式控制臺上安裝一控制系統(tǒng)，所述水平直線移動機構上安裝一五自由度機械手機構。?

所述的五自由度機械手實訓裝置，其特征在于所述的水平直線移動機構主要由一塊底板、一對導軌、一對滑塊、一個滑塊底座、一對第一同步輪、一條第一同步帶、一只第一步進電機組成，所述的導軌安裝在底板上，第一步進電機安裝在底板上，在導軌右端，所述的滑塊安裝在導軌上，滑塊與滑塊底座連接，所述的同步輪一只安裝在第一步進電機的轉軸上，另一只安裝在底板上，在導軌左端，所述的同步帶與第一同步輪、第二同步輪及滑塊底座固連，第一步進電機牽引滑塊在導軌上直線移動。?

所述的五自由度機械手實訓裝置，其特征在于所述的五自由度機械手機構由底盤水平旋轉關節(jié)、大臂屈伸關節(jié)、小臂屈伸關節(jié)、手腕旋轉關節(jié)、手爪開合關節(jié)五個關節(jié)組成，所述的底盤水平旋轉關節(jié)安裝在滑塊底座上，所述的大臂屈伸關節(jié)安裝在底盤水平旋轉關節(jié)上，所述的小臂屈伸關節(jié)安裝在大臂屈伸關節(jié)上，所述的手腕旋轉關節(jié)安裝在小臂屈伸關節(jié)上，所述的手爪開合關節(jié)安裝在手腕旋轉關節(jié)上。?

所述的五自由度機械手實訓裝置，其特征在于所述的底盤水平旋轉關節(jié)由一只第二步進電機作為驅動動力，并由光電傳感器作為原點位置反饋。?

所述的五自由度機械手實訓裝置，其特征在于所述的大臂屈伸關節(jié)由一只第一直流電機作為驅動動力，由第一磁性傳感器作為原點位置反饋，由光電編碼器進行位置、速度反饋。?

所述的五自由度機械手實訓裝置，其特征在于所述的小臂屈伸關節(jié)由一只第二直流電機作為驅動動力，由第二磁性傳感器作為原點位置反饋，由光電編碼器進行位置、速度反饋。?

?[0011]?所述的五自由度機械手實訓裝置，其特征在于所述的手爪開合關節(jié)由一只舵機作為驅動動力，通過齒輪傳動控制機械手爪開合。

本實用新型的優(yōu)點在于，可以底層控制每一個關節(jié)動作，輸入輸出控制點數(shù)多，各關節(jié)可以聯(lián)動運作，定位精度高，運行速度快。?

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。?

附圖1是本實用新型五自由度機械手實訓裝置的主視圖。?

附圖2是本實用新型五自由度機械手實訓裝置的左視圖。?

附圖3是本實用新型五自由度機械手實訓裝置的俯視圖。?

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型的五自由度機械手實訓裝置包括：?

一實訓桌：實訓桌36由鋁型材、鈑金件、輪子等組成，桌面上分布了六個物料平臺機構21、水平直線移動機構的底板27、步進驅動器38?等機構；桌面下具有一個推拉式控制臺37。

一控制系統(tǒng)：控制系統(tǒng)39安裝在桌面下的推拉式控制臺37上，用于采集所述的傳感器、編碼器信號，輸出所述各關節(jié)的電機驅動信號。?

六物料平臺機構：物料平臺機構21實訓桌面上，位置、高度可以調整，用于放置機械手搬運的物料。?

一水平直線移動機構：導軌28安裝在底板27上，第一步進電機33安裝在底板27上，導軌28左邊，滑塊29與導軌28相連，滑塊29與滑塊底座1固連，第一同步輪30安裝在第一步進電機33的轉軸上，第二同步輪35安裝在底板27上，導軌28右邊，第一同步帶32與第一同步輪30、第二同步輪35及滑塊底座1固連，三只光電傳感器26通過一個長條型支架裝在底板27上，用于檢測水平直線移動過程中滑塊底座1的位置，兩只手提把手40分別裝在底板27的左右兩側，方便裝配與調試。?

一五自由度機械手機構：由底盤水平旋轉、大臂屈伸、小臂屈伸、手腕旋轉、手爪開合五個關節(jié)組成。?