[实用新型]自动化六轴联动移动式机械手

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种自动化六轴联动移动式机械手，将机械手安装在移动平台之上，并同时具有移动和操作功能，这使它优于移动机器人和传统的机械手。

背景技术：

常见的移动机器人多为差分驱动型或car-like型，其成本较低容易制作，但不可避免的引入了非完整约束，给规划和控制带来了困难，由于整个手指在夹取货物时要依靠拉杆的拉力来夹取物体，导致被夹取的物体外形收到一定的限制，如果是一些物体的刚度比较小还会导致物体变形，最后导致尺寸精度或外形受到一定的变化搬运货物的重量受到一定程度上的限制，不能够搬取质量过重的货物。由于结构复杂、强耦合、非线性、非完整性等问题的存在，都使得对移动机械手的研究具有相当的挑战性。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种自动化六轴联动移动式机械手。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种自动化六轴联动移动式机械手，其组成包括：移动平台、机械手运动装置、控制系统，所述的移动平台与所述的机械手运动装置连接，所述的机械手运动装置与控制系统连接，所述的控制系统与所述的移动平台连接。

所述的自动化六轴联动移动式机械手，所述的移动平台具有一组偏心方向轮、一组红外传感器、一组超声传感器，所述的一组偏心方向轮与所述的一组红外传感器、所述的一组超声传感器分别与所述的移动平台连接。

所述的自动化六轴联动移动式机械手，其特征是：所述的机械手运动装置具有机械手，所述的机械手通过腕关节与机械前臂连接，所述的机械前臂通过肘关节与机械后臂连接，所述的机械后臂通过肩关节与升降关节连接，所述的升降关节与直线导轨连接，所述的直线导轨分别与摄像机、显示器连接。

所述的自动化六轴联动移动式机械手，所述的控制系统具有主机，所述的主机分别与运动控制卡一、运动控制卡二连接，所述的运动控制卡一与驱动器一连接，所述的驱动器一分别与电源一、伺服电机连接，所述的伺服电机与编码器连接，所述的编码器与所述的运动控制卡一连接，所述的运动控制卡二与驱动器二连接，所述的驱动器二分别与电源二、步进电机连接。

所述的自动化六轴联动移动式机械手，偏心方向轮的轮间夹角为120度，所述的运动控制卡一、所述的运动控制卡二为六轴控制卡。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型拥有很大的操作空间和高度的运动冗余性，并同时具有移动和操作功能，这使它优于移动机器人和传统的机械手，因此在危险作业、制造业、服务业等行业具有广阔的应用前景。

本实用新型与其他典型移动机器人不同，没有诸如转弯半径等的几何限制，因此具有良好的运动性能，避免了因机械手的运动而翻到的严重后果。

本实用新型采用多个超声传感器，得到其他方向上的障碍物信息，消除幻影的干扰，在机械手顶部安装有数码摄像机，其拍摄的图象由数据采集卡传给计算机，用于视觉定位。

本实用新型为每个关节选用了步进电机，与同扭矩的伺服电机相比，步进电机具有以下优点：质量轻、体积小、不需减速机构、成本低。而且步进电机控制比较容易，电机的角位移正比于所给的脉冲数，电机的速度正比于脉冲的频率。

本实用新型的运动控制卡都是六轴控制卡，可以控制六轴联动，进行直线插补和圆弧插补等运动。运动控制卡可直接安装于pic插槽中，具有通讯速度快、编码速度快、命令丰富和抗干扰能力强等优点。可以对该控制卡的每个轴进行组态，既可以用来控制伺服电机，又可以用来控制步进电机。

附图说明：

附图1是本实用新型的结构示意图。

附图2是本实用新型的控制系统结构示意图。

具体实施方式：

实施例1：

一种自动化六轴联动移动式机械手，其组成包括：移动平台1、机械手运动装置、控制系统，所述的移动平台与所述的机械手运动装置连接，所述的机械手运动装置与控制系统连接，所述的控制系统与所述的移动平台连接。

实施例2：