[發(fā)明專利]一種具有單向緩沖功能的機(jī)器人末端執(zhí)行保護(hù)機(jī)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610363774.X
• 申請日: 2016-05-26
• 公開（公告）號: CN105881586B
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李常;范慶麟;王燕波;陳志鴻;張科;鄒河彬;由曉明
• 申請（專利權(quán)）人: 北京新長征天高智機(jī)科技有限公司
• 主分類號: B25J19/00
• 分類號: B25J19/00;B25J19/06
• 代理公司: 中國航天科技專利中心11009
• 代理人: 龐靜

1.一種具有單向緩沖功能的機(jī)器人末端執(zhí)行保護(hù)機(jī)構(gòu)，其特征在于：包括上法蘭板(2)、上鎖緊螺母(1)、彈簧套筒(3)、壓縮彈簧(4)、直線軸承(5)、下法蘭板(6)、下鎖緊螺母(8)、導(dǎo)向限位軸(7)、氣爪法蘭盤(9)、氣爪(10)、夾持機(jī)構(gòu)(11)；

夾持機(jī)構(gòu)(11)與氣爪(10)固定，氣爪(10)上端通過氣爪法蘭盤(9)安裝在下法蘭板(6)的下方；下法蘭板(6)兩端固定安裝直線軸承(5)，兩個(gè)直線軸承的內(nèi)工作面與導(dǎo)向限位軸(7)配合，導(dǎo)向限位軸(7)穿過下法蘭板(6)的部分通過兩個(gè)下鎖緊螺母(8)連接，壓縮彈簧(4)穿過導(dǎo)向限位軸(7)，壓縮彈簧(4)一端與直線軸承的外端面固定，另一端通過安裝在上法蘭板(2)下方的彈簧套筒進(jìn)行固定，彈簧套筒(3)和直線軸承(5)位于下法蘭板上方的部分作為壓縮彈簧上下兩端的導(dǎo)向限位機(jī)構(gòu)，通過壓縮彈簧的預(yù)緊力使整個(gè)末端執(zhí)行保護(hù)機(jī)構(gòu)在正常工作時(shí)為剛性結(jié)構(gòu)；導(dǎo)向限位軸穿過上法蘭板(2)的部分通過兩個(gè)上鎖緊螺母進(jìn)行鎖緊固定，上法蘭板與機(jī)械臂固定，氣爪(10)接收機(jī)械臂上的氣體，實(shí)現(xiàn)對夾持機(jī)構(gòu)(11)的夾持控制；

所述的夾持機(jī)構(gòu)(11)為彎曲的鈑金結(jié)構(gòu)，通過優(yōu)化彎曲角度和長度使得夾持機(jī)構(gòu)對目標(biāo)夾持物的適應(yīng)性最好，具體確定步驟如下：

首先，根據(jù)機(jī)械臂末端最后一個(gè)關(guān)節(jié)即上法蘭板(2)處伸出的距離要求，在要求范圍內(nèi)選取目標(biāo)夾持物中心相對夾持機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)中心高度差為H和夾持機(jī)構(gòu)上半段長度L1；

然后，根據(jù)公式以目標(biāo)夾持物圓周的覆蓋面積σ最大為優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化，在已知目標(biāo)夾持物的直徑的基礎(chǔ)上，確定夾持機(jī)構(gòu)彎曲角度θ以及夾持夾片彎曲后的長度L₂；所述的目標(biāo)夾持物為圓柱形的物體。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有單向緩沖功能的機(jī)器人末端執(zhí)行保護(hù)機(jī)構(gòu)，其特征在于：所述壓縮彈簧的預(yù)緊力需要保證末端抓取機(jī)構(gòu)在機(jī)械臂最大加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓縮彈簧不發(fā)生形變。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有單向緩沖功能的機(jī)器人末端執(zhí)行保護(hù)機(jī)構(gòu)，其特征在于：當(dāng)目標(biāo)夾持物為瓶子時(shí)，夾片彎曲后的長度L₂為15～20mm，夾持機(jī)構(gòu)彎曲角度θ為110°～125°。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有單向緩沖功能的機(jī)器人末端執(zhí)行保護(hù)機(jī)構(gòu)，其特征在于：在鈑金結(jié)構(gòu)外側(cè)設(shè)計(jì)夾片加強(qiáng)筋，實(shí)現(xiàn)減重并保證剛度的目的。