[發(fā)明專利]一種柔性分揀夾持機(jī)械爪

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110030046.8
• 申請(qǐng)日: 2021-01-11
• 公開（公告）號(hào): CN112497248A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃技;嚴(yán)謹(jǐn);李震陽(yáng);巫凱旋;陳沛楷;王成彥;宋子洋;林茂強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東海洋大學(xué)
• 主分類號(hào): B25J15/02
• 分類號(hào): B25J15/02;B25J15/10
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 陳偉斌;劉瑤云

本發(fā)明公開了一種柔性分揀夾持機(jī)械爪，包括機(jī)械爪基座、四爪卡盤、步進(jìn)電機(jī)螺母組件、連接桿鉸接點(diǎn)、電動(dòng)伸縮桿和機(jī)械爪上肢鉸接點(diǎn)，所述機(jī)械爪基座內(nèi)設(shè)有步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置，且機(jī)械爪基座其下端與步進(jìn)電機(jī)連接，所述步進(jìn)電機(jī)外接一根螺紋桿，且螺紋桿外沿加裝有保護(hù)套，并且螺紋桿延伸出個(gè)機(jī)械爪固定件，所述四爪卡盤外套于螺紋桿上。該柔性分揀夾持機(jī)械爪，通過(guò)設(shè)置步進(jìn)電機(jī)螺母組件為開放式結(jié)構(gòu)，并且在外圍沿四個(gè)方向分支出4個(gè)機(jī)械爪固定件，利用機(jī)械爪固定件鉸接機(jī)械爪上肢，并在步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)下，使得步進(jìn)電機(jī)螺母組件順沿螺紋桿自動(dòng)升降，帶動(dòng)機(jī)械爪的張開與收攏，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，自由度高，使機(jī)械爪活動(dòng)極易控制。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)械爪分揀技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種柔性分揀夾持機(jī)械爪。

背景技術(shù)

目前隨著工業(yè)自動(dòng)化的快速發(fā)展，機(jī)械爪正在逐漸取代傳統(tǒng)的人力工作。機(jī)械爪，作為一種高科技自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，是機(jī)械化和自動(dòng)化發(fā)展過(guò)程中的產(chǎn)物。它可以代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，能在有害的環(huán)境下操作以確保人身安全。因而成為工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的重要組成部分，具有廣闊的發(fā)展前景。

但是，傳統(tǒng)的剛性機(jī)械爪標(biāo)準(zhǔn)化程度低、靈活性較差、成本較高。因此在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中難以實(shí)現(xiàn)使用同一只剛性機(jī)械爪對(duì)不同種類物品進(jìn)行爪進(jìn)行抓取，并且傳統(tǒng)的機(jī)械爪容易出現(xiàn)受力不均衡的現(xiàn)象進(jìn)而不同程度的損壞目標(biāo)物或因機(jī)械爪抓取力不足而導(dǎo)致目標(biāo)物掉落。此外，當(dāng)前分揀不同種類的商品的大多采用的是人工分類方式，分揀工人不斷地重復(fù)著相同的動(dòng)作，勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率低。而柔性機(jī)械爪以電動(dòng)驅(qū)動(dòng)為主，以超彈性硅膠材料為本體模型，結(jié)合3D打印技術(shù)的研究，在理論上具有無(wú)限自由度，自身良好的柔順性彌補(bǔ)了剛性機(jī)械爪的不足。

所以，針對(duì)上述問(wèn)題本發(fā)明提出了一種柔性分揀夾持機(jī)械爪，以解決上述中提到的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種柔性分揀夾持機(jī)械爪，以解決上述背景技術(shù)提出的難以實(shí)現(xiàn)使用同一只剛性機(jī)械爪對(duì)不同種類物品進(jìn)行爪進(jìn)行抓取，并且傳統(tǒng)的機(jī)械爪容易出現(xiàn)受力不均衡的現(xiàn)象進(jìn)而不同程度的損壞目標(biāo)物或者機(jī)械爪抓取力不足導(dǎo)致目標(biāo)物掉落的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種柔性分揀夾持機(jī)械爪，包括機(jī)械爪基座、四爪卡盤、步進(jìn)電機(jī)螺母組件、連接桿鉸接點(diǎn)、電動(dòng)伸縮桿和機(jī)械爪上肢鉸接點(diǎn)，所述機(jī)械爪基座內(nèi)設(shè)有步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置，且機(jī)械爪基座其下端與步進(jìn)電機(jī)連接，所述步進(jìn)電機(jī)外接一根螺紋桿，且螺紋桿外沿加裝有保護(hù)套，并且螺紋桿延伸出個(gè)機(jī)械爪固定件，所述四爪卡盤外套于螺紋桿上，且通過(guò)螺紋桿的伸縮完成向心旋轉(zhuǎn)工作，并且螺紋桿延伸出個(gè)機(jī)械爪連接桿，所述螺紋桿的一端與所述步進(jìn)電機(jī)下端連接，且螺紋桿的另一端與所述機(jī)械爪上肢鉸接，所述電動(dòng)伸縮桿分別轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在對(duì)應(yīng)背離所述螺紋桿的一側(cè)，且動(dòng)伸縮桿分其伸縮端豎直向下并與其相鄰的所述機(jī)械爪下肢鉸接點(diǎn)連接，所述電動(dòng)伸縮桿外側(cè)都裝有電動(dòng)伸縮桿保護(hù)套，且電動(dòng)伸縮桿保護(hù)套的下端安裝有電動(dòng)伸縮桿推動(dòng)裝置，并且電動(dòng)伸縮桿保護(hù)套伸縮端可伸長(zhǎng)以驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)所述機(jī)械爪下肢轉(zhuǎn)動(dòng)并靠近或遠(yuǎn)離所述旋轉(zhuǎn)螺紋桿，所述機(jī)械爪上肢末端設(shè)有接觸體，且接觸體裝有增大抓取力的接觸體前端，所述機(jī)械爪上肢鉸接點(diǎn)與機(jī)械爪連接桿鉸接，且機(jī)械爪上肢鉸接點(diǎn)下端通過(guò)所述電動(dòng)伸縮桿連接，所述機(jī)械爪下肢通過(guò)電動(dòng)伸縮桿驅(qū)動(dòng)完成張開或收攏動(dòng)作，且機(jī)械爪下肢內(nèi)側(cè)安裝有機(jī)械爪下肢末端鋸齒。

優(yōu)選的，所述步進(jìn)電機(jī)螺母組件為開放式結(jié)構(gòu)，所述步進(jìn)電機(jī)外接一根螺紋桿，且螺紋桿外沿加裝有保護(hù)套，并且螺紋桿延伸出個(gè)機(jī)械爪固定件，機(jī)械爪固定件與螺紋桿通過(guò)固定螺母固定連接。

優(yōu)選的，所述螺紋桿呈螺旋狀，在步進(jìn)電機(jī)的推動(dòng)下，控制所述步進(jìn)電機(jī)螺母組件的升降和四爪卡盤的旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)機(jī)械爪完成張開或收攏。

優(yōu)選的，所述四爪卡盤包含一個(gè)卡盤主體、四個(gè)呈圓周均勻分布的活動(dòng)卡爪和卡盤驅(qū)動(dòng)機(jī)以及連接桿連接點(diǎn)，且連接桿連接點(diǎn)成中心對(duì)稱分布在活動(dòng)卡爪外側(cè)，所述連接桿鉸接點(diǎn)延伸出個(gè)機(jī)械爪連接桿。