[發(fā)明專利]一種機(jī)器人的皮帶斷裂保護(hù)系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210306089.9
• 申請(qǐng)日: 2022-03-25
• 公開（公告）號(hào): CN114536408A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張繼周
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 臨海市新睿電子科技有限公司
• 主分類號(hào): B25J19/00
• 分類號(hào): B25J19/00;B25J19/02;F16P7/02
• 代理公司: 臺(tái)州天祺專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33331
• 代理人: 王天清

本發(fā)明涉及一種機(jī)器人的皮帶斷裂保護(hù)系統(tǒng)，包括控制系統(tǒng)、機(jī)械手和同步帶滑臺(tái)；所述控制系統(tǒng)配置有：采集單元，用于采集驅(qū)動(dòng)電機(jī)的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)矩；比較單元，用于根據(jù)參考轉(zhuǎn)矩曲線對(duì)所述實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)矩是否異常進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果判定同步帶滑臺(tái)上的傳動(dòng)皮帶是否斷裂；保護(hù)單元，用于根據(jù)比較單元的判定結(jié)果決定是否采取停機(jī)保護(hù)措施。所述參考轉(zhuǎn)矩曲線是在機(jī)械手首次作業(yè)時(shí)，通過(guò)采集電機(jī)的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)矩來(lái)生成的。本發(fā)明能夠有效地檢測(cè)到同步帶滑臺(tái)的傳動(dòng)皮帶是否斷裂并采取保護(hù)措施的效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及自動(dòng)化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種機(jī)器人的皮帶斷裂保護(hù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

桁架機(jī)器人是機(jī)械手機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)上面發(fā)展起來(lái)的一種輔助機(jī)器人行走機(jī)械裝置，主要應(yīng)用于丶機(jī)床上下料丶焊接、噴涂、機(jī)械加工、汽車裝配、航天智能制造等行業(yè)領(lǐng)域，用于擴(kuò)大機(jī)器人作業(yè)半徑，擴(kuò)展機(jī)器人使用范圍功能。目前市面上的桁架機(jī)器人一般是由同步帶滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)，然而在長(zhǎng)期使用后，同步帶滑臺(tái)的皮帶可能會(huì)發(fā)生斷裂，造成桁架機(jī)器人癱瘓。而目前市面上的桁架機(jī)器人缺乏對(duì)這方面故障的實(shí)時(shí)檢測(cè)功能和保護(hù)機(jī)制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種機(jī)器人的皮帶斷裂保護(hù)系統(tǒng),能夠有效地檢測(cè)到同步帶滑臺(tái)的傳動(dòng)皮帶是否斷裂并采取保護(hù)措施。

本發(fā)明的上述發(fā)明目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

一種機(jī)器人的皮帶斷裂保護(hù)系統(tǒng)，包括控制系統(tǒng)、機(jī)械手和同步帶滑臺(tái)；所述控制系統(tǒng)配置有：

采集單元，用于采集驅(qū)動(dòng)電機(jī)的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)矩；

比較單元，用于根據(jù)參考轉(zhuǎn)矩曲線對(duì)所述實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)矩是否異常進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果判定同步帶滑臺(tái)上的傳動(dòng)皮帶是否斷裂；

保護(hù)單元，用于根據(jù)比較單元的判定結(jié)果決定是否采取停機(jī)保護(hù)措施。

優(yōu)選地，所述參考轉(zhuǎn)矩曲線是在機(jī)械手首次作業(yè)時(shí)，通過(guò)采集電機(jī)的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)矩來(lái)生成的。

優(yōu)選地，所述同步帶滑臺(tái)的滑座包括滑座本體和壓塊，所述滑座本體的底部開設(shè)有與壓塊適配的固定槽；所述滑座本體的內(nèi)部設(shè)置有安裝腔，所述安裝腔與固定槽呈貫通設(shè)置，所述安裝腔內(nèi)設(shè)置有第一驅(qū)動(dòng)組件以及控制組件，所述第一驅(qū)動(dòng)組件與壓塊連接，以驅(qū)動(dòng)壓塊相對(duì)于固定槽上下移動(dòng)；所述第一驅(qū)動(dòng)組件與控制組件電連接。

優(yōu)選地，所述滑座的一側(cè)還安裝有平整度檢測(cè)傳感器。

優(yōu)選地，所述壓塊的上端面中間位置開設(shè)有下壓槽，所述固定槽的對(duì)應(yīng)位置設(shè)置有上壓槽；所述上壓槽與下壓槽共同構(gòu)成用于夾緊所述傳動(dòng)皮帶的夾持部；所述下壓槽的中間位置還開設(shè)有容納槽，所述容納槽內(nèi)貫穿設(shè)置有第一托板，所述第一托板的寬度低于傳動(dòng)皮帶的寬度；所述托板固定在同步帶滑臺(tái)的外殼上；所述第一托板的兩端分別靠近同步帶滑臺(tái)的主動(dòng)輪和從動(dòng)輪。

優(yōu)選地，所述傳動(dòng)皮帶的底部設(shè)置有第二托板，所述第二托板的一端沿著主動(dòng)輪的外輪廓延伸至主動(dòng)輪的頂部，另一端沿著從動(dòng)輪的外輪廓延伸至從動(dòng)輪的頂部。

優(yōu)選地，所述第一托板與第二托板的端部呈一定交錯(cuò)設(shè)置。

優(yōu)選地，所述第二托板朝向主動(dòng)輪、從動(dòng)輪的位置嵌設(shè)有磁鐵；所述傳動(dòng)皮帶的帶面上嵌設(shè)有軟性磁條。

優(yōu)選地，所述傳動(dòng)皮帶的端頭的兩側(cè)沿其寬度方向貫穿設(shè)置有通孔，且通孔的孔口處設(shè)置有凹槽；所述傳動(dòng)皮帶的兩個(gè)端頭通過(guò)將U形的鎖桿插入到通孔內(nèi)實(shí)現(xiàn)固定。

優(yōu)選地，還包括傳動(dòng)皮帶的斷裂后自動(dòng)恢復(fù)使用的方法，該方法包括：

S1、當(dāng)檢測(cè)到傳動(dòng)皮帶斷裂時(shí)，立即控制同步帶滑臺(tái)停止工作；

S2、控制第一驅(qū)動(dòng)組件驅(qū)動(dòng)壓塊下移預(yù)設(shè)距離，以將傳動(dòng)皮帶松開；

S3、繼續(xù)控制同步帶滑臺(tái)的主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，以驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)皮帶繼續(xù)位移，直到通過(guò)平整度檢測(cè)傳感器檢測(cè)到傳動(dòng)皮帶的斷裂位置時(shí)停止；

S4、控制第一驅(qū)動(dòng)組件驅(qū)動(dòng)壓塊上移至初始位置，以將傳動(dòng)皮帶重新夾緊。