[發明專利]一種機器人多自由度夾持器

有效

• 申請號: 201711422333.3
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN108000543B
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 劉金國;劉云軍
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: B25J15/00
• 分類號: B25J15/00
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 白振宇

本發明涉及一種機器人多自由度夾持器，夾爪支撐架安裝在底板上，短行程雙軸氣缸安裝在夾爪支撐架上，輸出端與氣動夾爪A連接，夾爪手指A與氣動夾爪A的輸出端相連；長行程雙軸氣缸安裝在底板上，長行程雙軸氣缸的輸出端與氣動夾爪B連接，夾爪手指B與氣動夾爪B的輸出端相連；氣動夾爪C安裝在夾爪支撐架上，位于氣動夾爪A與氣動夾爪B之間，夾爪手指C與氣動夾爪C的輸出端相連；夾爪手指A與氣動夾爪A通過短行程雙軸氣缸的驅動在夾爪支撐架上往復運動，夾爪手指B與氣動夾爪B通過長行程雙軸氣缸的驅動在底板上往復運動。本發明采用仿人手操作的構型設計，能夠使彈簧復位型快速接頭自動對接，外觀獨特，結構新穎，控制簡單，工作可靠性高。

技術領域

本發明涉及夾持器，具體地說是一種機器人多自由度夾持器。

背景技術

推進劑加注是火箭發射前的重要環節，世界各航天強國對推進劑加注管路接頭的自動對接和拆卸技術研究一直非常關注。管路接頭連接器的對接與脫離既是加注中的高危險環節，又是實現加注過程自動化需解決的首要問題。運載火箭的推進劑的加泄工作中，連接、拆除、運送各種推進劑管道和推進劑加注管、推進劑儲罐的清洗工作成為一項極為危險的工作，極易造成人員傷亡。因此研究一種自動加注機器人技術有助于縮短發射前的準備時間、減少工作量及降低勤務人員誤操作產生緊急情況的風險；提高火箭和操作人員的安全性；提高系統的可靠性和安全性；對減輕操作人員的勞動強度有著重要意義。

與此同時，目前在空調行業的生產線上，每天都要進行管路的耐壓氣密測試、抽真空、冷媒灌注、商檢運轉測試等工序。而現有的管路快速接頭與液壓閥、氣壓閥的聯接都是通過員工手動對接，耗費了較多的人力。同時由于人工操作時間長，工作效率較低，甚至出現工件等人或人等工件的時間浪費現象。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的在于提供一種機器人多自由度夾持器。該多自由度夾持器采用仿人手操作的構型設計，能夠對彈簧復位型快速接頭實現自動化對接，外觀獨特，結構新穎，控制簡單，工作可靠性強。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

本發明包括夾爪手指A、氣動夾爪A、短行程雙軸氣缸、夾爪支撐架、底板、長行程雙軸氣缸、氣動夾爪B、氣動夾爪C、夾爪手指B及夾爪手指C，其中夾爪支撐架安裝在底板上，所述短行程雙軸氣缸安裝在該夾爪支撐架上，輸出端與所述氣動夾爪A連接，所述夾爪手指A與氣動夾爪A的輸出端相連；所述長行程雙軸氣缸安裝在底板上、并位于短行程雙軸氣缸的下方，該長行程雙軸氣缸的輸出端與所述氣動夾爪B連接，所述夾爪手指B與氣動夾爪B的輸出端相連；所述氣動夾爪C安裝在夾爪支撐架上，位于所述氣動夾爪A與氣動夾爪B之間，所述夾爪手指C與氣動夾爪C的輸出端相連；所述夾爪手指A與氣動夾爪A通過短行程雙軸氣缸的驅動在夾爪支撐架上往復運動，所述夾爪手指B與氣動夾爪B通過長行程雙軸氣缸的驅動在底板上往復運動；所述夾爪手指A及夾爪手指C夾持快速接頭母接頭，所述夾爪手指B夾持快速接頭公接頭，通過所述長、短行程雙軸氣缸的帶動實現該快速接頭公接頭與快速接頭母接頭的對接；

其中：所述夾爪手指A夾持端的兩側形成整體為菱形的、用于夾持棱柱體的開口；

所述夾爪手指C夾持端的每側均為半圓形開口，該夾持端的兩側形成整體為圓形的、用于夾持圓柱體的開口；

所述夾爪手指A、氣動夾爪A與夾爪手指B、氣動夾爪B分別位于夾爪手指C、氣動夾爪C的兩側；

所述氣動夾爪A通過夾爪固定板A與短行程雙軸氣缸的輸出端相連，該夾爪固定板A的一端與所述氣動夾爪A連接，另一端與所述短行程雙軸氣缸的輸出端連接；所述氣動夾爪B通過夾爪固定板B與長行程雙軸氣缸的輸出端相連，該夾爪固定板B的一端與所述氣動夾爪B連接，另一端與所述長行程雙軸氣缸的輸出端連接；所述夾爪固定板A與夾爪固定板B的形狀結構均相同，形狀為長方體結構，中間均開有用于減輕自重、提高承載力與重量之比的橢圓形孔；