一種機(jī)械抓取器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械抓取裝置，具體涉及一種可拓展抓取范圍的三維機(jī)械抓取器。
【背景技術(shù)】
[0002]在全自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)或生產(chǎn)平臺(tái)內(nèi)，由于生產(chǎn)工藝或?qū)嶒?yàn)步驟的不同，通常需要實(shí)現(xiàn)物料容器在操作平臺(tái)內(nèi)部不同工位之間的轉(zhuǎn)移。目前，能夠?qū)崿F(xiàn)物料容器的夾持并在空間環(huán)境內(nèi)移動(dòng)的設(shè)備為三維機(jī)械抓取器。通過(guò)設(shè)定一定控制程序，三維機(jī)械抓取器可以移動(dòng)至指定工位夾持特定的物料容器，或者將特定的物料容器夾持后，移放至指定工位。但是，現(xiàn)有的三維機(jī)械抓取器，一般直接將夾爪結(jié)構(gòu)設(shè)置于Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上。在操作平臺(tái)內(nèi)部，機(jī)械抓手的抓取范圍，由夾爪結(jié)構(gòu)沿X軸的運(yùn)動(dòng)行程限定。因此，對(duì)于放置于X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)所對(duì)應(yīng)的范圍以外的操作平臺(tái)上的物料容器，這種傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的機(jī)械抓取器，往往無(wú)法實(shí)現(xiàn)夾持或轉(zhuǎn)移操作。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為了實(shí)現(xiàn)機(jī)械抓取器能夠抓取X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)所對(duì)應(yīng)的范圍以外的操作平臺(tái)上的物料容器，本實(shí)用新型提供了一種將夾爪結(jié)構(gòu)設(shè)置于雙夾持臂上，且兩個(gè)夾持臂與X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)相平行的機(jī)械抓取器。
[0004]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種機(jī)械抓取器，包括由X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成的三維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)以及抓手裝置，
[0005]所述Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)滑動(dòng)安裝于X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，并在第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下，沿X軸方向滑動(dòng)；
[0006]所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)滑動(dòng)安裝于Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，并在第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下，在Y軸方向滑動(dòng)；
[0007]所述抓手裝置安裝于Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上；
[0008]所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)可在第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下，帶動(dòng)抓手裝置沿Z軸方向上下滑動(dòng)；
[0009]所述抓手裝置包括與Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接的左右旋絲桿，所述左右旋絲桿上設(shè)有兩個(gè)可在第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下滑動(dòng)的滑塊，兩個(gè)所述滑塊各與一個(gè)與X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)相互平行的夾持臂相連接，兩個(gè)所述夾持臂的兩個(gè)端部各設(shè)一組夾爪結(jié)構(gòu)。
[0010]在本實(shí)用新型所述的機(jī)械抓取器中，Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)在第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下，沿X軸方向左右滑動(dòng)，并帶動(dòng)抓手裝置抓取操作平臺(tái)上對(duì)應(yīng)于X軸方向的物料容器;Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)在第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，沿Y軸方向前后滑動(dòng)，并帶動(dòng)抓手裝置抓取操作平臺(tái)上對(duì)應(yīng)于Y軸方向的物料容器;Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)在第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)抓手裝置沿Z軸方向上下運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，由于本實(shí)用新型所述的抓手裝置由雙夾持臂以及兩組安裝于雙夾持臂上的夾爪結(jié)構(gòu)構(gòu)成，當(dāng)Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)滑行至X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)末端時(shí)，雙夾持臂可延伸出X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)外部，帶動(dòng)抓手裝置抓取操作平臺(tái)上對(duì)應(yīng)于X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)范圍以外的物料容器。與傳統(tǒng)機(jī)械抓取器相比，本實(shí)用新型所述的機(jī)械抓取器拓展了抓手裝置的抓取范圍。
[0011]作為優(yōu)選，所述左右旋絲桿靠近設(shè)置于任一組夾爪結(jié)構(gòu)處。將左右旋絲桿靠近設(shè)置于兩組夾爪結(jié)構(gòu)中的任一組處，可以實(shí)現(xiàn)雙夾持臂最大限度地延伸出X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，抓取放置于操作平臺(tái)邊緣的物料容器。
[0012]作為優(yōu)選，兩個(gè)所述夾持臂分別滑動(dòng)安裝于與其相連接的滑塊上。將兩個(gè)夾持臂滑動(dòng)安裝于與其相連接的滑塊上，使得抓手裝置能夠?qū)崿F(xiàn)雙向抓取操作平臺(tái)上對(duì)應(yīng)于X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)范圍以外的物料容器。
[0013]進(jìn)一步地，所述的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)均為伺服電機(jī)或電缸。
[0014]作為優(yōu)選，每組所述夾爪結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)相互配合的V型夾持板，每個(gè)所述V型夾持板底部連接V型托板，每組夾爪上的兩個(gè)V型托板相互配合設(shè)置。上述結(jié)構(gòu)設(shè)置的夾爪結(jié)構(gòu)可以在較小的扭矩下就能穩(wěn)定地抓取物料容器的瓶頸處，實(shí)現(xiàn)容器的轉(zhuǎn)運(yùn)并定位。
[0015]本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)及效果:
[0016]1、本實(shí)用新型所述的機(jī)械抓取器為三維機(jī)械抓取器，不僅可以按照程序設(shè)定抓取與X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)相應(yīng)的操作平臺(tái)上的物料容器，而且也可以抓取與X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)所對(duì)應(yīng)的范圍以外的操作平臺(tái)上的物料容器，與傳統(tǒng)機(jī)械抓取器相比，擴(kuò)大了抓取范圍。
[0017]2、本實(shí)用新型所述的機(jī)械抓取器，在兩個(gè)夾持臂上設(shè)置兩組夾爪機(jī)構(gòu)，有效提高了夾持臂的整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
[0018]3、本實(shí)用新型所述的機(jī)械抓取器，將左右旋絲桿設(shè)置于靠近兩組夾爪結(jié)構(gòu)的任一一組處，可以實(shí)現(xiàn)夾持臂最大限度地延伸出X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，擴(kuò)大抓取范圍。
[0019]4、本實(shí)用新型所述的兩個(gè)夾持臂滑動(dòng)安裝于左右旋絲桿上的滑塊上，可以實(shí)現(xiàn)抓手裝置的雙向抓取，抓取范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。
【附圖說(shuō)明】
[0020]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021 ]圖1為本實(shí)用新型所述機(jī)械抓取器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為本實(shí)用新型所述抓手裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3為本實(shí)用新型所述夾爪結(jié)構(gòu)的示意圖
[0024]標(biāo)號(hào)說(shuō)明:1、X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；11、第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);2、Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu);21、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；
3、Ζ軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu);31、第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);4、抓手裝置;41、左右旋絲桿;42、夾持臂;43、夾爪結(jié)構(gòu)；44、V型夾持板;45、V型托板;46、第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以下實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的解釋而本實(shí)用新型并不局限于以下實(shí)施例。
[0026]實(shí)施例1:如圖1至3所示，一種機(jī)械抓取器，包括由X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)1、Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2、Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3構(gòu)成的三維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)以及抓手裝置4，
[0027]所述Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2滑動(dòng)安裝于X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)I上，所述Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2在第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11驅(qū)動(dòng)下，沿X軸方向滑動(dòng)；
[0028]所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3滑動(dòng)安裝于Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2上，所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3在第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21驅(qū)動(dòng)下，沿Y軸方向滑動(dòng)；
[0029]所述抓手裝置4安裝于Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3上；
[0030]所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3在第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)31驅(qū)動(dòng)下，帶動(dòng)抓手裝置4沿Z軸方向上下滑動(dòng)；
[0031]所述抓手裝置4包括與Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3相連接的左右旋絲桿41，所述左右旋絲桿41上設(shè)有滑軌，所述滑軌上設(shè)有兩個(gè)與其相互匹配并可在第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)46驅(qū)動(dòng)下沿滑軌滑動(dòng)的兩個(gè)滑塊，兩個(gè)所述滑塊各與一個(gè)與X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)I相互平行的夾持臂42相連接，兩個(gè)所述夾持臂42的兩個(gè)端部各設(shè)一組夾爪結(jié)構(gòu)43，每組所述夾爪結(jié)構(gòu)43包括兩個(gè)相互配合的V型夾持板44，每個(gè)所述V型夾持板44底部連接V型托板45，每組夾爪43上的兩個(gè)V型托板45相互配合設(shè)置。
[0032]在本實(shí)施例1中，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21、第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)31、第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)46均為伺服電機(jī)或電缸。
[0033]在本實(shí)施例1所述的機(jī)械抓取器中，Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2可帶動(dòng)抓手裝置4沿X軸方向左右移動(dòng);Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3可帶動(dòng)抓手裝置4沿Y軸方向前后移動(dòng);Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3在第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)31驅(qū)動(dòng)下，帶動(dòng)抓手裝置4沿Z軸方向上下移動(dòng)。
[0034]具體地，本實(shí)施例1所述的抓手裝置4在沿X軸、Y軸以及Z軸方向移動(dòng)過(guò)程中，可抓取X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)I所對(duì)應(yīng)的操作平臺(tái)上的物料容器。同時(shí)，當(dāng)Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2滑行至X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)I末端時(shí)，抓手裝置4的雙夾持臂42延伸至X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)I的外部，夾爪結(jié)構(gòu)43可抓取對(duì)應(yīng)于X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)I范圍以外的操作平臺(tái)上的物料容器，與常規(guī)機(jī)械抓取器相比，拓展了抓取范圍。
[0035]實(shí)施例2:本實(shí)施例2所述的一種機(jī)械抓取器與實(shí)施例1的區(qū)別在于，所述左右旋絲桿41靠近設(shè)置于任一組夾爪結(jié)構(gòu)43處。本實(shí)施例2所述的機(jī)械抓取器的兩個(gè)夾持臂42可最大限度地延伸出X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)I，抓取對(duì)應(yīng)于X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)I范圍以外的操作平臺(tái)上的物料容器。
[0036]實(shí)施例3:本實(shí)施例3所述的一種機(jī)械抓取器與實(shí)施例1或?qū)嵤├?的區(qū)別在于，兩個(gè)所述夾持臂42分別滑動(dòng)安裝于與其相連接的滑塊上。與左右旋絲桿41上的兩個(gè)滑塊滑動(dòng)連接的雙夾持臂42，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)于X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)I范圍以外的兩側(cè)操作平臺(tái)上的物料容器的抓取，且抓取范圍最大化。
[0037]本實(shí)用新型實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3所述的機(jī)械抓取器可按照設(shè)定的程序，由控制器控制完成自動(dòng)化物料容器的抓取及轉(zhuǎn)運(yùn)。具體自動(dòng)化控制程序的設(shè)計(jì)，可參考現(xiàn)有技術(shù)。
[0038]此外，需要說(shuō)明的是，本說(shuō)明書(shū)中所描述的具體實(shí)施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同。凡依本實(shí)用新型專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡(jiǎn)單變化，均包括于本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種機(jī)械抓取器，包括由X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(I)、Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)、Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)構(gòu)成的三維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)以及抓手裝置(4)， 所述Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)滑動(dòng)安裝于X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(I)上，并在第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(11)驅(qū)動(dòng)下，沿X軸方向滑動(dòng)； 所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)滑動(dòng)安裝于Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)上，并在第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(21)驅(qū)動(dòng)下，沿Y軸方向滑動(dòng)； 所述抓手裝置(4)安裝于Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)上； 所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)可在第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(31)驅(qū)動(dòng)下，帶動(dòng)抓手裝置(4)沿Z軸方向上下滑動(dòng)； 其特征在于，所述抓手裝置(4)包括與Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)相連接的左右旋絲桿(41)，所述左右旋絲桿(41)上設(shè)有兩個(gè)可在第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(46)驅(qū)動(dòng)下滑動(dòng)的滑塊，兩個(gè)所述滑塊各與一個(gè)與X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(I)相互平行的夾持臂(42)相連接，兩個(gè)所述夾持臂(42)的兩個(gè)端部各設(shè)一組夾爪結(jié)構(gòu)(43)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械抓取器，其特征在于，所述左右旋絲桿(41)靠近設(shè)置于任一組夾爪結(jié)構(gòu)(43)處。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械抓取器，其特征在于，兩個(gè)所述夾持臂(42)分別滑動(dòng)安裝于與其相連接的滑塊上。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的機(jī)械抓取器，其特征在于，所述的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(11)、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(21)、第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(31)、第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(46)均為伺服電機(jī)或電缸。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)械抓取器，其特征在于，每組所述夾爪結(jié)構(gòu)(43)包括兩個(gè)相互配合的V型夾持板(44)，每個(gè)所述V型夾持板(44)底部連接V型板托板(45)，每組夾爪結(jié)構(gòu)(43)上的兩個(gè)V型托板(45)相互配合設(shè)置。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械抓取器，包括由X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成的三維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)以及抓手裝置，所述抓手裝置包括與Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接的左右旋絲桿，所述左右旋絲桿上設(shè)有兩個(gè)可在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下滑動(dòng)的滑塊，兩個(gè)所述滑塊各與一個(gè)與X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)相互平行的夾持臂相連接，兩個(gè)所述夾持臂的兩個(gè)端部各設(shè)一組夾爪結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型所述的機(jī)械抓取器可以有效拓展抓手裝置的抓取范圍。
【IPC分類】B25J9/02
【公開(kāi)號(hào)】CN205290944
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】虞方, 余正保, 來(lái)建良
【申請(qǐng)人】杭州景業(yè)智能科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月8日
【申請(qǐng)日】2016年1月15日