[發明專利]機器人抓取裝置、抓取系統及抓取方法

有效

• 申請號: 201810303796.6
• 申請日: 2018-04-03
• 公開（公告）號: CN108500956B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發明（設計）人: 韓偉華;袁根華;李曉五;劉永吉;曾良峰;丘禮揚
• 申請（專利權）人: 珠海漢迪自動化設備有限公司;廣州工程技術職業學院
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00;B25J9/08;B25J15/02;B25J19/00;B23Q7/04;B23Q7/00;B65G47/90
• 代理公司: 廣州廣典知識產權代理事務所(普通合伙) 44365
• 代理人: 謝偉

1.機器人抓取裝置，其特征在于，包括手臂連接部、夾爪連接部、第一驅動機構和第二驅動機構，所述手臂連接部上設有鎖緊機構和第一通訊模塊，所述鎖緊機構分別連接所述第一驅動機構、第一通訊模塊，所述鎖緊機構具有第一對接部；所述夾爪連接部上設有夾爪和第二通訊模塊，所述夾爪分別連接所述第二驅動機構、第二通訊模塊，所述夾爪連接部上設有與所述第一對接部相配對的第二對接部；

所述第一驅動機構包括第一氣缸，所述第一氣缸與所述鎖緊機構相通；所述第二驅動機構包括第二氣缸，所述鎖緊機構上設有第一氣動通道模塊，所述夾爪連接部上設有第二氣動通道模塊，所述第一氣動通道模塊與所述第二氣動通道模塊相配對，所述第二氣缸與所述第一氣動通道模塊相通，所述夾爪通過所述第二氣動通道模塊與所述第一氣動通道模塊相通；

所述鎖緊機構還具有殼體、活塞、連接塊、驅動銷和鎖緊銷，所述第一對接部設于所述殼體上，所述活塞、連接塊、驅動銷和鎖緊銷均成對設于所述殼體內，所述殼體上設有氣源接口，在所述殼體內開設有氣道，所述第一氣缸通過所述氣源接口與所述氣道相通，所述活塞通過所述氣道與所述氣源接口相通；

所述連接塊安裝于所述活塞上，所述驅動銷穿設于所述連接塊內，所述鎖緊銷滑動連接于所述第一對接部的兩側，所述鎖緊銷具有與所述驅動銷相匹配的缺口，所述缺口具有導向部和驅動部，所述導向部豎直設置，所述驅動部傾斜設置，所述驅動銷通過所述導向部滑動連接于所述驅動部內；所述鎖緊銷具有鎖緊部，所述第二對接部具有第一止動部、第二止動部和卡接部，所述第一止動部通過所述卡接部與所述第二止動部相連，所述鎖緊部與所述卡接部相配對。

2.如權利要求1所述機器人抓取裝置，其特征在于，所述殼體內設有彈簧，所述彈簧一端連接所述活塞，另一端連接所述殼體；所述殼體內設有磁性開關，所述活塞上鑲嵌有磁環，所述磁性開關靠近所述磁環設置。

3.如權利要求1或2所述機器人抓取裝置，其特征在于，所述夾爪連接部包括連接板，所述第二對接部設于所述連接板上，所述連接板在所述第二對接部的兩側設有定位銷，所述第一對接部包括對接腔和對接環，所述鎖緊銷位于所述對接腔的兩側，所述對接環設于所述對接腔位于所述殼體上的開口處，所述殼體在所述對接環的兩側設有與所述定位銷相配對的定位孔。

4.如權利要求1或2所述機器人抓取裝置，其特征在于，所述殼體上設有無線RFID讀寫器和光電傳感器，所述無線RFID讀寫器、光電傳感器分別電氣連接所述第一通訊模塊；所述夾爪上設有接近傳感器，所述接近傳感器電氣連接所述第二通訊模塊。

5.如權利要求4所述機器人抓取裝置，其特征在于，所述第一通訊模塊包括第一通訊接頭和第一信號模塊，所述第二通訊模塊包括第二通訊接頭和第二信號模塊，所述第一通訊接頭通過所述第一信號模塊分別電氣連接所述無線RFID讀寫器、光電傳感器，所述第一信號模塊與所述第二信號模塊相配對，所述第二通訊接頭通過所述第二信號模塊電氣連接所述接近傳感器。

6.如權利要求1或2所述機器人抓取裝置，其特征在于，所述夾爪包括手指和基爪，所述手指與所述基爪可拆卸連接。

7.機器人抓取系統，其特征在于，包括機械手、控制系統及前述任一項權利要求所述機器人抓取裝置，所述控制系統與所述機械手電氣連接，所述手臂連接部安裝于所述機械手上，所述第一驅動機構、第一通訊模塊、第二驅動機構、第二通訊模塊最終與所述控制系統連接。

8.采用前述權利要求1至6中任一項所述機器人抓取裝置的抓取方法，其特征在于，包括以下步驟：

控制系統控制機械手動作，機械手帶動鎖緊機構靠近第二對接部，第一對接部與第二對接部對接，對接到位后，第一通訊模塊將對接到位的信號傳輸給控制系統，控制系統控制第一驅動機構動作，第一驅動機構驅動鎖緊機構對第二對接部進行鎖緊；

鎖緊到位后，第一通訊模塊將鎖緊到位的信號傳輸給控制系統，控制系統控制機械手動作，機械手帶動夾爪移動至物料放置處，夾爪接近工件時，第二通訊模塊將已接近的信號傳輸給控制系統，控制系統控制第二驅動機構動作，第二驅動機構驅動夾爪對工件進行抓取；

工件被抓緊后，第二通訊模塊將工件被抓緊的信號傳輸給控制系統，控制系統控制機械手動作，機械手帶動夾爪將工件搬運到機床進行上料、加工；

工件加工完成后，控制系統控制機械手動作，機械手帶動夾爪移動至機床加工位置處，夾爪接近工件時，第二通訊模塊將已接近的信號傳輸給控制系統，控制系統控制第二驅動機構動作，第二驅動機構驅動夾爪對工件進行抓取；

工件被抓緊后，第二通訊模塊將工件被抓緊的信號傳輸給控制系統，控制系統控制機械手動作，機械手帶動夾爪將工件搬運到物料放置處進行下料。