[發(fā)明專利]一種適用于機(jī)器人微裝配用換接式微夾鉗

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110035154.4
• 申請(qǐng)日: 2021-01-12
• 公開（公告）號(hào): CN112873171A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王福杰;郭芳;秦毅;任斌;姜鳴;胡耀華;姚智偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東莞理工學(xué)院
• 主分類號(hào): B25J7/00
• 分類號(hào): B25J7/00
• 代理公司: 北京欣鼎專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11834
• 代理人: 王陽(yáng)虹

本發(fā)明涉及一種適用于機(jī)器人微裝配用換接式微夾鉗，包括氣路連接模塊、機(jī)械手臂模塊和微夾鉗工具庫(kù)模塊，所述氣路連接模塊由機(jī)械手臂模塊中的氣路與微夾鉗上的氣路構(gòu)成，機(jī)械手臂模塊中的氣路與微夾鉗上的氣路相同實(shí)現(xiàn)了氣路傳遞。所述機(jī)械手臂模塊，包括機(jī)械手臂與內(nèi)部的氣路，機(jī)械手臂模塊能夠通安裝塊與旋轉(zhuǎn)軸自動(dòng)連接微夾鉗，氣路與氣路相同，通過(guò)通入空氣吸附氣體對(duì)微夾鉗進(jìn)行控制，進(jìn)行作業(yè)；本發(fā)明中,換接式微夾鉗可通過(guò)改變裝配作業(yè)工具庫(kù)中微夾鉗的形式使設(shè)備適用于不同尺寸形狀的微小組件裝配,使裝配更加靈活,適用范圍更加廣泛。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及微裝配技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于機(jī)器人微裝配用換接式微夾鉗。

背景技術(shù)

隨著微小器件緊密裝配技術(shù)的不斷發(fā)展，待裝配零件也不斷趨于小型化和多樣化。先進(jìn)的精密裝配技術(shù)能夠有效提高微小零件的裝配質(zhì)量與裝配效率。對(duì)于多零件的精密裝配過(guò)程，由于微小零件個(gè)數(shù)多、形狀不一，故難以保證裝配質(zhì)量與裝配效率。

為了滿足微小零件的裝配質(zhì)量和裝配效率，市場(chǎng)上推出了一款微小零件的裝配裝置，微小零件的裝配裝置主要由組合吸附夾鉗模塊、上料夾具模塊和裝配夾具單元構(gòu)成，微小零件的裝配裝置能夠快速的夾持過(guò)渡吸附塊并配合視覺系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)微小零件的圖像采集測(cè)量，以及完成零件吸附、搬運(yùn)、和裝配的工作，該裝置零件較為簡(jiǎn)單但結(jié)構(gòu)比較緊湊，裝置穩(wěn)定，裝配的方法效率極高，但是由于微小零件的裝配裝置的過(guò)渡吸附塊形式比較單一，所以并不適合數(shù)量較多、形狀不一的零部件裝配，雖然微小零件的裝配裝置能夠保證快速精度的裝配，但裝配過(guò)程中控制操作較為復(fù)雜并且只能針對(duì)一種部件，在面對(duì)個(gè)數(shù)多，形狀不一的微小零件時(shí)通用性比較差。

機(jī)械工程學(xué)報(bào)2009年45卷第2期公開的一種種具備多操作手協(xié)調(diào)工作的微裝配機(jī)器人系統(tǒng),開發(fā)了真空和壓電陶瓷兩類微夾鉗,可以完成對(duì)不同形狀和性態(tài)微目標(biāo)的抓取,釋放等操作。雖然能夠保證較高的裝配精度,且通用性良好,但由于該機(jī)器人只裝備兩種夾鉗,夾持零件形狀較單一,不能完成形狀不一的零部件裝配。

以上兩種微裝配機(jī)器人系統(tǒng)在多種形狀不同的裝配零件的組裝中，都不太靈活，本發(fā)明換接式微夾鉗，能夠通過(guò)改變微夾的形式使設(shè)備適用于不同的微小組件，使裝配更加靈活，使用范圍更加廣泛。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明提供一種適用于機(jī)器人微裝配用換接式微夾鉗，用以克服上述背景提到的問(wèn)題。

一種適用于機(jī)器人微裝配用換接式微夾鉗，包括氣路連接模塊、機(jī)械手臂模塊和微夾鉗工具庫(kù)模塊，所述氣路連接模塊由機(jī)械手臂模塊中的氣路與微夾鉗上的氣路構(gòu)成，機(jī)械手臂模塊中的氣路與微夾鉗上的氣路相同實(shí)現(xiàn)了氣路傳遞。

所述機(jī)械手臂模塊，包括機(jī)械手臂與內(nèi)部的氣路，機(jī)械手臂模塊能夠通安裝塊與旋轉(zhuǎn)軸自動(dòng)連接微夾鉗，氣路與氣路相同，通過(guò)通入空氣吸附氣體對(duì)微夾鉗進(jìn)行控制，進(jìn)行作業(yè)。

所述夾鉗工具庫(kù)模塊，包括微夾鉗和換接工具放置底座，裝配作業(yè)工具庫(kù)模塊中主要用于擺放在裝配過(guò)程中針對(duì)不同形狀的微小零件采用的不同的微夾鉗；機(jī)械手臂通過(guò)根據(jù)不同形狀的微小零件進(jìn)行更換微夾鉗實(shí)現(xiàn)微小零件的吸附、夾鉗、搬用和裝配。

另一方面，所述機(jī)械手臂包括旋轉(zhuǎn)軸、機(jī)械手臂連接部和安裝塊。

另一方面，所述微夾鉗為真空吸附式夾鉗，包括吸附夾鉗本體、吸附墊固定夾、小型吸附墊、吸盤，分別吸附不同尺寸形狀的微小零件。

另一方面，所述換接工具放置底座上設(shè)有放置微夾鉗的孔，能夠防止微夾鉗的損壞并能輔助機(jī)械手臂對(duì)微夾鉗的更換。

另一方面，所述微夾鉗包括微夾鉗本體、吸附墊固定夾、安裝槽和小型吸附墊，微夾鉗能夠通過(guò)安裝槽與機(jī)械手臂上的安裝塊進(jìn)行連接固定，氣路與氣路相連，實(shí)現(xiàn)機(jī)械與氣路的作業(yè)。

另一方面，所述換接工具放置底座上放置孔中方有不同的夾鉗，能夠根據(jù)微器件的形狀進(jìn)行更換夾鉗在進(jìn)行更換相應(yīng)的夾鉗。