[發明專利]一種機械臂作業區域安全防護系統

有效

• 申請號: 202010530043.6
• 申請日: 2020-06-11
• 公開（公告）號: CN111795266B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 黃錦彬;云杰
• 申請（專利權）人: 寧波偉立機器人科技股份有限公司
• 主分類號: F16M11/04
• 分類號: F16M11/04;F16M11/08;F16M11/10;F16M11/12;F16M13/02;G08B5/38;G08B13/181;B25J19/00;B25J19/06
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種機械臂作業區域安全防護系統，其特征在于：包括有防護網、立柱、過程控制系統、機械臂、可調節支架以及激光掃描儀，所述防護網和立柱圍成具有出入口的半封閉式作業區域，所述機械臂設置在半封閉式作業區域內，所述過程控制系統設置在半封閉式作業區域外圍，所述激光掃描儀通過可調節支架安裝在出入口處立柱上，若干所述激光掃描儀自由配置安全等級區域，所述過程控制系統分別與機械臂和激光掃描儀電連接，所述可調節支架包括有滾動裝置，所述滾動裝置與基座連接，所述基座通過螺釘固定在立柱上，所述的滾動裝置包括轉動軸、卡環，所述轉動軸的內徑內設置有所述卡環，所述卡環的周身均勻設置若干第二槽孔，若干所述第二槽孔內有匹配凸起的卡扣機構，所述卡扣機構包括有頂桿、第二彈簧和第三彈簧，所述頂桿的一端部為弧頂，所述弧頂剛好伸出至第二槽孔外端；所述頂桿上對稱設置有第一限位環和第二限位環，所述第二彈簧的第一端與第一限位環固定連接，所述第二彈簧的第二端與第二槽孔的外端固定連接，所述第三彈簧的第一端與第二限位環固定連接，所述第三彈簧的第二端與第二槽孔的內端端固定連接；

所述的滾動裝置還包括有殼體、螺釘、螺帽以及擰蓋，所述殼體的縱向開設有允許連接件活動的槽口，所述轉動軸設置在殼體內，所述轉動軸的外殼與連接件的一端固定連接，所述螺釘的一端設置有螺帽，所述螺釘的另一端穿過螺帽延伸至卡環內；

所述轉動軸的內周面均勻設置有若干凸起，所述卡環與轉動軸卡接；

所述螺釘延伸至卡環內的一端為截面由大到小的錐形桿，所述錐形桿的最小端剛好延伸至卡環內。

2.根據權利要求1所述的一種機械臂作業區域安全防護系統，其特征在于：所述過程控制系統包括有報警模塊、第一過程控制模塊、第二過程控制模塊、第三過程控制模塊以及安全監控模塊，所述安全等級區域包括有安全區域、預警區域以及危險區域，安全監控模塊采集激光掃描儀劃定的安全等級區域數據指導過程控制系統控制機械臂實現聯動，所述第一過程控制模塊控制機械手臂按初始設定速度運行，第二過程控制模塊控制機械手臂按初始設定速度的三分之一速度運行，所述第三過程控制模塊控制機械手臂運行停止。

3.根據權利要求2所述的一種機械臂作業區域安全防護系統，其特征在于：過程控制系統控制機械臂實現聯動的步驟如下：

A1、安全監控模塊實時監控作業環境情況，若沒有動態物體進入預警區域以及危險區域，安全監控模塊將安全區域數據發送至第一過程控制模塊，第一過程控制模塊控制機械臂初始設定速度運行；

A2、若有動態物體進入預警區域時，報警模塊的報警燈閃爍，安全監控模塊將預警區域數據發送至第二過程控制模塊，第二過程控制模塊控制機械臂按初始設定速度的三分之一速度運行；

A3、若有動態物體進入危險區域時，報警模塊的報警燈閃爍并發出警報，安全監控模塊將預警區域數據發送至第三過程控制模塊，第三過程控制模塊控制機械臂停止。

4.根據權利要求3所述的一種機械臂作業區域安全防護系統，其特征在于：所述可調節支架還包括有轉動裝置、連接件以及底座，所述激光掃描儀可拆卸安裝在轉動裝置上，所述轉動裝置通過連接件與滾動裝置固定連接。

5.根據權利要求4所述的一種機械臂作業區域安全防護系統，其特征在于：所述的轉動裝置包括有轉動盤和底盤，所述轉動盤上端面設置有所述激光掃描儀，所述轉動盤與底盤可轉動連接。

6.根據權利要求5所述的一種機械臂作業區域安全防護系統，其特征在于：所述轉動盤的周身設置有限位凸環，所述底盤上開設有圓柱形口，所述圓柱形口的內周面設置有匹配限位凸環的凹槽面，所述轉動盤的下端面徑向分布有若干轉動機構，所述轉動盤與圓柱形口的底端滾動連接；所述轉動機構包括有第一槽孔、第一彈簧和鋼球，所述第一槽孔開設在所述轉動盤的底端，所述第一彈簧的一端與第一槽孔的底端固定連接，所述第一彈簧的另一端與鋼球抵觸，所述圓柱形口的底端徑向設置有匹配鋼球的槽口，所述鋼球直徑五分之二落入槽口內。