[實(shí)用新型]一種全液壓自主移動(dòng)抓取平臺(tái)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520994072.2
• 申請(qǐng)日: 2015-12-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN205271989U
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 倪磊;徐美青;張發(fā);邢漢頂
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 邁赫機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B25J5/00
• 分類(lèi)號(hào): B25J5/00;B25J9/00;B25J9/14;B25J19/00;B25J19/02
• 代理公司: 濰坊鳶都專(zhuān)利事務(wù)所 37215
• 代理人: 郭清

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種全液壓自主移動(dòng)抓取平臺(tái)。

背景技術(shù)

針對(duì)較大型工件的裝配、鍛壓件的鍛打夾持和搬運(yùn)、焊接件的夾持焊接、輪胎制造過(guò)程中的胎坯硫化柔性裝配、分揀與搬運(yùn)等一類(lèi)大質(zhì)量工件的大范圍移動(dòng)作業(yè)需求，本領(lǐng)域技術(shù)人員急需研制一種液壓驅(qū)動(dòng)的全方位自主移動(dòng)式機(jī)械臂系統(tǒng)。

傳統(tǒng)的上述作業(yè)采用人工和機(jī)械結(jié)合的方式，即采用人工判斷待作業(yè)項(xiàng)目并操控鏟車(chē)等機(jī)械設(shè)備進(jìn)行作業(yè)，作業(yè)后需要人工將其定位并實(shí)現(xiàn)下一步作業(yè)準(zhǔn)備，茶用上述機(jī)械作業(yè)時(shí)，其靈活性大大受限，并且在作業(yè)角度以及作業(yè)范圍上大大受限。

傳統(tǒng)的機(jī)械臂只能進(jìn)行大質(zhì)量工件的抓取、裝配等作業(yè)，機(jī)械臂需滿足高精度、大負(fù)載、大剛度的要求，同時(shí)還需滿足較好的柔順性及末端靜態(tài)，以確保作業(yè)的精度并保護(hù)工件。目前，大量應(yīng)用的機(jī)械臂一般是單一功能的機(jī)械臂，即其包括連接在支撐架的回轉(zhuǎn)油缸或伸縮油缸，在伸縮油缸或回轉(zhuǎn)油缸的活塞桿上裝有末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)，末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括例如抓取機(jī)械手、點(diǎn)焊機(jī)械手或者定位機(jī)械手等，但是，對(duì)于較為復(fù)雜的作業(yè)，或者運(yùn)動(dòng)空間較為狹小時(shí)，對(duì)機(jī)械臂的靈活性、運(yùn)動(dòng)冗余度提出了更高的要求，例如，在車(chē)身裝配時(shí)，先對(duì)其內(nèi)頂部夾緊，再對(duì)其外側(cè)部或外側(cè)底部夾緊，需要多套上述的機(jī)械臂才能實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)在還沒(méi)有一種機(jī)械臂能實(shí)現(xiàn)多個(gè)方向的回轉(zhuǎn)從而在運(yùn)動(dòng)空間狹小的地方作業(yè)。另外，行走系統(tǒng)需要單獨(dú)設(shè)置，因而其結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，并且靈活性大大不足。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型針對(duì)上述問(wèn)題提供一種靈活性高且能實(shí)現(xiàn)多個(gè)方向的回轉(zhuǎn)從而在運(yùn)動(dòng)空間狹小的地方作業(yè)的全液壓自主移動(dòng)抓取平臺(tái)。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種如下結(jié)構(gòu)的全液壓自主移動(dòng)抓取平臺(tái)，其包括支撐架，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：支撐架的底部裝有行走輪軸，行走輪軸上固裝有固定盤(pán)，固定盤(pán)上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有由液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的主動(dòng)輪和與主動(dòng)輪動(dòng)力連接的從動(dòng)輪，從動(dòng)輪上固接有包覆在固定盤(pán)之外且與固定盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)配合的輪輞，所述固定盤(pán)上連接有可豎向滑動(dòng)的支撐臂，支撐臂的底部與固定盤(pán)之間裝有懸掛減震裝置，支撐臂的頂部裝有可與支撐架連接且驅(qū)動(dòng)支撐臂轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)向動(dòng)力機(jī)構(gòu)，支撐架上連接有兩相對(duì)設(shè)置的機(jī)械臂，機(jī)械臂包括前后順次連接且可單獨(dú)回轉(zhuǎn)的多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)單元，每一轉(zhuǎn)動(dòng)單元分別包括擺動(dòng)油缸和與擺動(dòng)油缸的轉(zhuǎn)子連接的轉(zhuǎn)動(dòng)臂，后一轉(zhuǎn)動(dòng)單元的擺動(dòng)油缸的殼體與前一轉(zhuǎn)動(dòng)單元的轉(zhuǎn)動(dòng)臂連接，最后方的轉(zhuǎn)動(dòng)單元的轉(zhuǎn)動(dòng)臂上連接有支架，支架上裝有夾緊機(jī)械手。

所述支撐架上裝有由轉(zhuǎn)動(dòng)私服油缸驅(qū)動(dòng)的擺動(dòng)架，所述兩機(jī)械臂對(duì)稱(chēng)安裝在擺動(dòng)架的兩側(cè)。

自前往后共設(shè)置六個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)單元，轉(zhuǎn)動(dòng)單元包括兩個(gè)平行設(shè)置的擺動(dòng)油缸和兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)臂，其中一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)臂的前端連接在前一擺動(dòng)油缸的轉(zhuǎn)子上、后端連接在后一擺動(dòng)油缸的殼體上。

所述多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)單元中的部分轉(zhuǎn)動(dòng)單元的轉(zhuǎn)動(dòng)臂上設(shè)有弧形的限位槽，該部分轉(zhuǎn)動(dòng)單元的擺動(dòng)油缸的殼體上設(shè)有位于限位槽中的限位擋塊。

所述擺動(dòng)油缸的殼體上連接有關(guān)節(jié)位移傳感器，支撐架上裝有陀螺儀傳感器，支撐架的前部裝有用于檢測(cè)夾緊機(jī)械手的導(dǎo)航相機(jī)、后部裝有角位移傳感器，末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)上裝有六維力傳感器，所述轉(zhuǎn)向動(dòng)力機(jī)構(gòu)、液壓馬達(dá)、關(guān)節(jié)位移傳感器、陀螺儀傳感器、導(dǎo)航相機(jī)、角位移傳感器、六維力傳感器皆與PLC控制器電連接。

所述懸掛減震裝置包括連接在支撐臂底部的上固定座和連接在固定盤(pán)下部且與上固定座上下相對(duì)設(shè)置的下固定座，上固定座和下固定座之間裝有平行設(shè)置的減震彈簧和減震器。

所述上固定座和下固定座之間裝有與減震器平行設(shè)置的限位氣缸；減震器為液壓減震器，固定盤(pán)上裝有與液壓減震器連接的蓄能器。

所述轉(zhuǎn)向動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)向擺動(dòng)油缸，所述轉(zhuǎn)向擺動(dòng)油缸的缸體連接在支撐臂的頂部，轉(zhuǎn)向擺動(dòng)油缸的轉(zhuǎn)子上裝有可與車(chē)架連接的法蘭盤(pán)。

所述固定盤(pán)上裝有豎向設(shè)置的導(dǎo)向滑座，支撐臂的底部連接有與導(dǎo)向滑座滑動(dòng)配合的滑動(dòng)塊。

采用上述結(jié)構(gòu)后，通過(guò)主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的配合驅(qū)使支撐架前后行走以及轉(zhuǎn)向，通過(guò)機(jī)械臂的單獨(dú)回轉(zhuǎn)的多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)單元，從而使整個(gè)平臺(tái)移動(dòng)到合適位置并由夾緊機(jī)械手抓取或夾緊輪胎等汽車(chē)部件，并且可以進(jìn)行定位或進(jìn)行其他動(dòng)作。

綜上所述，本實(shí)用新型更加靈活、精度高、響應(yīng)快，同時(shí)也具備大剛度、大負(fù)載的特點(diǎn)，適用于機(jī)器人搬運(yùn)、揀選、柔性裝配等自主作業(yè)。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是機(jī)械臂的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是其中一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)單元的裝配結(jié)構(gòu)示意圖；