[發明專利]不減速的機器人抓取裝置

有效

• 申請號: 201310193956.3
• 申請日: 2013-05-22
• 公開（公告）號: CN103240736A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 黃海鳳;明濤;陳晨;高宏力;呂金洲;孔德松;趙斌;王振剛;郭亮
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: B25J9/08
• 分類號: B25J9/08
• 代理公司: 成都博通專利事務所 51208
• 代理人: 陳樹明

技術領域

本發明涉及一種機器人抓取機構，尤其涉及不減速的機器人抓取裝置。

背景技術

隨著機器人技術的發展成熟，機器人在各行各業得到了廣泛運用。機器人的一個重要應用是通過機械手抓取和放置物體。現有的機器人抓取機構，其組成是，底盤，底盤立柱上連接的可升降支架，可升降支架上安裝的機械手；底盤、可升降支架和機械手均與控制機構電連接。需要抓取或放置物體時，控制機構控制底盤向目標位置運行，減速、停車，再控制機械手的動作及可升降支架的升降，完成抓取、放置操作；然后再次啟動、加速以完成下一個動作。減速、停車及其后的啟動、加速過程，都會浪費時間，降低機器人的工作效率。特別是對于快速競技機器人，減速及加速的過程會使其競技性能大大降低。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種不減速的機器人抓取裝置，該種機器人抓取裝置的抓取、放置操作迅速，效率高，尤其適用于快速競技機器人，使其競技性能強。

本發明解決其技術問題，所采用的技術方案是：一種不減速的機器人抓取裝置，包括底盤，底盤立柱上連接的可升降支架，可升降支架上安裝的機械手；底盤、可升降支架和機械手均與控制機構電連接，其特征在于，所述的可升降支架上安裝機械手的具體方式是：

可升降支架縱向固定有導軌，機械手連桿一端的滑塊與導軌配合，機械手連桿的另一端連接機械手，機械手連桿上安裝有絲母，絲母與縱向的滾珠絲杠配合，滾珠絲杠的一端與伺服電機的軸相連；伺服電機固定在可升降支架的橫桿上，伺服電機還與控制機構電連接。

本發明的工作過程和原理是：

需要抓取或放置物體時，控制機構控制底盤向目標位置運行，接近目標時，控制機構根據內部閉環控制程序或監測信號，控制伺服電機驅動絲杠旋轉，經絲母、機械手連桿帶動機器手作與底盤相反方向的運動，進而使機械手與地面的目標相對速度為零，保持靜止；隨即控制機構控制機械手的動作及可升降支架的升降，完成抓取、放置操作。隨后，伺服電機反向旋轉、機械手縱向(行走反向)復位，底盤朝下一個目標前進，以完成下一個動作。在整個抓取、放置過程中，底盤保持勻速運動，既不減速、停車，也不啟動、加速。

與現有技術相比，本發明有益效果是：

在整個抓取、放置過程中，通過機械手的反向運動，使機械手與地面的目標相對速度為零，保持靜止；而底盤保持勻速運動，既不減速、停車也不啟動、加速；實現了不減速抓取及放置物體。其抓取、放置操作迅速，工作效率高，尤其適用于快速競技機器人，能在更短的時間內完成規定動作，競技性能更強。

上述的滾珠絲杠的兩端通過軸承安裝在可升降支架的橫桿上，且其中的一端穿出可升降支架的橫桿后再與伺服電機的軸相連。

這樣，滾珠絲杠更加牢固且可轉動地安裝在可升降支架上，其運行更可靠，傳動更精確。

下面結合附圖和具體的實施方式對本發明作進一步的詳細說明。

附圖說明

圖1為本發明實施列的立體結構示意圖。

具體實施方式

實施例

圖1示出，本發明的一種具體實現方式是，一種不減速的機器人抓取裝置，包括底盤1，底盤1立柱上連接的可升降支架2，可升降支架2上安裝的機械手3；底盤1、可升降支架2和機械手3均與控制機構電連接。所述的可升降支架2上安裝機械手3的具體方式是：

可升降支架2縱向固定有導軌2a，機械手連桿3a一端的滑塊2b與導軌2a配合，機械手連桿3a的另一端連接機械手3，機械手連桿3a上安裝有絲母3b，絲母3b與縱向的滾珠絲杠3c配合，滾珠絲杠3c的一端與伺服電機3d的軸相連；伺服電機3d固定在可升降支架2的橫桿上，伺服電機3d還與控制機構電連接。

本例的滾珠絲杠3c的兩端通過軸承安裝在可升降支架2的橫桿上，且其中的一端穿出可升降支架2的橫桿后再與伺服電機3d的軸相連。