[實(shí)用新型]一種面向移動(dòng)式自主垃圾分揀系統(tǒng)的無線電控手爪

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202020685791.7
• 申請(qǐng)日: 2020-04-29
• 公開（公告）號(hào): CN212825450U
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉盛;張少波;杜榮博;黃文豪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州視熵科技有限公司
• 主分類號(hào): B25J15/02
• 分類號(hào): B25J15/02;B25J15/00;B25J13/00;B25J9/10
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務(wù)所有限公司 33241
• 代理人: 王利強(qiáng)

一種面向移動(dòng)式自主垃圾分揀系統(tǒng)的無線電控手爪，連接模塊用于匹配不同的機(jī)械臂，連接模塊與電控伺服器連接，無線通訊模塊用于和機(jī)械臂控制器無線通訊，內(nèi)置電源和無線通訊模塊連接，用于支持寬電壓輸出，電控伺服器的輸出齒輪與帶泄力的驅(qū)動(dòng)齒輪同軸并采用扭簧連接，平行四邊形的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一端為相互嚙合的傳動(dòng)齒輪，其中一個(gè)傳動(dòng)齒輪與驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合，平行四邊形的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的另一端的連桿與多觸點(diǎn)爪盤連接。本實(shí)用新型的連接模塊和寬電壓輸入有利于適用不同的安裝要求和匹配不同型號(hào)的機(jī)械臂，具有廣泛適用性。對(duì)于垃圾這種包含眾多類型和特性的被抓取物有著良好的適應(yīng)性。提高了整體應(yīng)用的效率和泛用性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及機(jī)械手爪、電控伺服器和撓性連接傳動(dòng)，尤其是在垃圾抓取的應(yīng)用中，通過這些機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)工作，再配合其它部件(比如連桿、齒輪、鋁合金轉(zhuǎn)軸等)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高效并且高泛用性的垃圾抓取。

背景技術(shù)

目前在手爪抓取物品的應(yīng)用中，大多數(shù)情況下針對(duì)某種特定的物品都要去設(shè)定一種專用的手爪，這樣才能較為順利的完成物品抓取這個(gè)動(dòng)作，但是作為應(yīng)用在垃圾抓取領(lǐng)域的手爪，由于垃圾本身種類眾多以及形狀各異，傳統(tǒng)的手爪很難做到泛用且好用。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服傳統(tǒng)的機(jī)械臂手爪對(duì)于物體抓取的局限性問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種面向不同類型、特征和尺寸的垃圾抓取的電控手爪，面對(duì)不同種類的垃圾都有良好的抓取性能，提高效率和泛用性。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種面向移動(dòng)式自主垃圾分揀系統(tǒng)的無線電控手爪，包括連接模塊、無線通訊模塊、內(nèi)置電源、電控伺服器、帶泄力的驅(qū)動(dòng)齒輪、平行四邊形的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及多觸點(diǎn)爪盤，所述連接模塊用于匹配不同的機(jī)械臂，所述連接模塊與電控伺服器連接，所述的無線通訊模塊用于和機(jī)械臂控制器無線通訊，所述的內(nèi)置電源和無線通訊模塊連接，用于支持寬電壓輸出，所述電控伺服器的輸出齒輪與帶泄力的驅(qū)動(dòng)齒輪同軸并采用扭簧連接，平行四邊形傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一端為相互嚙合的傳動(dòng)齒輪，其中一個(gè)傳動(dòng)齒輪與所述驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合，平行四邊形傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的另一端的連桿與多觸點(diǎn)爪盤連接。

進(jìn)一步，所述連接模塊是用于機(jī)械手爪和機(jī)械臂之間的連接結(jié)構(gòu)，將其作為一個(gè)單獨(dú)構(gòu)件來設(shè)計(jì)制造是為了匹配不同的機(jī)械臂。當(dāng)使用不同型號(hào)的機(jī)械臂時(shí)，無需單獨(dú)設(shè)計(jì)一款機(jī)械手爪來進(jìn)行匹配。單獨(dú)更換連接模塊即可。另外當(dāng)手爪存在不同的安裝要求時(shí)也可以通過更換連接模塊來實(shí)現(xiàn)：例如不同的手爪長(zhǎng)度要求和需要緩沖行程的需求，更換相應(yīng)的連接模塊即可實(shí)現(xiàn)。

進(jìn)一步，所述的無線通訊模塊安裝在連接模塊的下方，所述的無線通訊模塊底座和機(jī)械手爪外殼相連固定。通過無線通訊模塊使機(jī)械手爪和機(jī)械臂進(jìn)行無線通訊，減少了機(jī)械臂上的一根線束。

所述的內(nèi)置電源同無線通訊模塊一起安裝在無線通訊模塊的底座上，所述的內(nèi)置電源連接穩(wěn)壓控制模塊，使得無線電動(dòng)手爪可以進(jìn)行寬電壓輸入，廣泛適用于不同類型的機(jī)械臂輸入電壓。

再進(jìn)一步，所述電控伺服器安裝在機(jī)械手爪的中間位置，為驅(qū)動(dòng)齒輪提供動(dòng)力。通過PC使用一個(gè)USB控制板連接到電控伺服器，通過指令控制伺服器轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和角度。電控伺服器在使用上具有不同的模式，在當(dāng)前應(yīng)用中使用270度模式，同時(shí)電控伺服器具有0.16sec/60°的轉(zhuǎn)速和17kg.cm的扭力，足以應(yīng)對(duì)機(jī)械手爪的使用需求。

所述驅(qū)動(dòng)齒輪用于將電控伺服器提供的動(dòng)力傳遞驅(qū)動(dòng)連桿運(yùn)動(dòng)最終驅(qū)動(dòng)手爪開合，通過螺桿將一根圓柱形鋁柱和電控伺服器的輸出轉(zhuǎn)軸進(jìn)行同軸連接。這跟圓柱形鋁柱即為驅(qū)動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)軸。同時(shí)驅(qū)動(dòng)齒輪與電控伺服器的輸出軸采用扭簧進(jìn)行連接，這樣實(shí)現(xiàn)了電控伺服器在輸出到驅(qū)動(dòng)齒輪的同時(shí)，如果產(chǎn)生過載行為，不會(huì)讓電控伺服器過載燒毀。驅(qū)動(dòng)齒輪獲得泄力功能。