[實用新型]集成式的兩自由度機械手及其控制系統

有效

• 申請號: 201520667708.2
• 申請日: 2015-08-31
• 公開（公告）號: CN204976626U
• 公開（公告）日: 2016-01-20
• 發明（設計）人: 王陽俊;劉吉柱;潘明強;薛立偉;陳立國;孫立寧
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: B25J9/02
• 分類號: B25J9/02;B25J9/16
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 王鋒

1.一種集成式的兩自由度機械手，其特征在于，所述兩自由度機械手包括：

位于Z軸方向上的絲桿和花鍵，所述絲桿和花鍵平行設置，且絲桿和花鍵通過花鍵絲桿連接件固定連接；

設于絲桿下方的伺服電機；

設于花鍵周圍的中空電機；

位于中空電機上的編碼器，所述花鍵貫穿所述編碼器；

固定板，包括相互垂直設置的底板和后側板，所述伺服電機和中空電機固定安裝于底板上，花鍵絲桿連接件滑動安裝于所述后側板上；

所述伺服電機旋轉時，絲桿通過花鍵絲桿連接件帶動花鍵在Z軸方向上運動，所述中空電機旋轉時，花鍵在垂直于Z軸的平面內旋轉運動。

2.根據權利要求1所述的集成式的兩自由度機械手，其特征在于，所述伺服電機與絲桿之間固定有聯軸器。

3.根據權利要求2所述的集成式的兩自由度機械手，其特征在于，所述聯軸器固定安裝于伺服電機的轉動軸上，聯軸器的另一端與絲桿固定安裝，聯軸器外側安裝有聯軸器外筒及聯軸器蓋板，所述聯軸器外筒上還安裝有用于與絲桿固定安裝的軸承。

4.根據權利要求1所述的集成式的兩自由度機械手，其特征在于，所述后側板上設有與絲桿相對應的上硬限位和下硬限位。

5.根據權利要求1所述的集成式的兩自由度機械手，其特征在于，所述后側板上固定安裝有沿Z軸方向的滑軌，所述花鍵絲桿連接件上固定安裝有滑塊，所述滑塊在滑軌上沿Z軸方向上下運動。

6.根據權利要求1所述的集成式的兩自由度機械手，其特征在于，所述中空電機包括中空電機定子、位于中空電機定子外側的中空電機轉子、以及位于中空電機轉子外側的永磁鐵貼片。

7.根據權利要求1所述的集成式的兩自由度機械手，其特征在于，所述后側板上固定安裝有與花鍵對應的上限位光電開關和下限位光電開關，花鍵絲桿連接件上固定安裝有與上限位光電開關和下限位光電開關對應的光電開關擋塊。

8.根據權利要求1所述的集成式的兩自由度機械手，其特征在于，所述底板和后側板上的連接處固定安裝有若干加強筋。

9.一種如權利要求1~8中任一項所述的集成式的兩自由度機械手的控制系統，其特征在于，所述控制系統包括：計算機、與計算機相連的控制器、以及與控制器相連的第一驅動器和第二驅動器，所述第一驅動器用于驅動伺服電機，第二驅動器用于驅動中空電機并接收編碼器的位置反饋信息以保證中空電機的運動精度。

10.根據權利要求9所述的控制系統，其特征在于，所述控制器采用脈沖的方式驅動伺服，脈沖數量決定伺服電機和/或中空電機的轉動圈數，脈沖頻率決定伺服電機和/或中空電機的轉動速度。