[发明专利]一种多功能末端执行器

权利要求书

1.一种多功能末端执行器，包括底座、平移单元、制孔单元和插钉拧紧单元，其特征在于：

所述平移单元包括第一致动器及通过横向导轨与所述底座滑动连接的横移滑台，所述第一致动器的定子与所述底座固定连接，动子与所述横移滑台固定连接；

所述制孔单元包括第二致动器、通过第一纵向导轨与所述横移滑台滑动连接的电主轴支架、安装在所述电主轴支架上的电主轴及与所述电主轴传动连接的制孔刀具，所述第二致动器的动子与所述电主轴支架固定连接，定子与所述横移滑台固定连接；

所述插钉拧紧单元包括固设在所述横移滑台上的安装座及安装在所述安装座上的送钉模块、插钉拧紧模块、用于将所述送钉模块的出钉口处的螺钉夹至所述插钉拧紧模块的拧紧接口处的夹钉模块、驱动所述夹钉模块沿设于所述安装座上纵向导轨滑动的第三致动器及驱动所述插钉拧紧模块沿第二纵向导轨滑动的第四致动器；

还包括压脚单元，所述压脚单元包括安装板、压脚座、位移检测模块、测距模块、压力检测模块、刀具破损检测模块、防碰撞模块及排屑模块；

所述安装板固定在所述横移滑台上，所述压脚座通过第三纵向导轨与所述安装板滑动连接，所述压脚座上安装有压脚头，所述安装板上固设有推动所述压脚座的驱动装置；

所述位移检测模块用于检测所述压脚座与所述安装板间的相对位移，所述测距模块包括用于测量所述压脚头与工件表面间间距的测距传感器，所述压力检测模块包括用于检测所述压脚头所受压力的压力传感器，所述刀具破损检测模块包括设于所述压脚座内的处理器，所述处理器设有激光发射端，所述激光发射端发射的激光束经过钻孔刀具的刀尖，所述防碰撞模块包括设于所述压脚座上的接近传感器，所述排屑模块包括设于所述压脚头旁的吸屑管。

2.根据权利要求1所述的多功能末端执行器，其特征在于：

还包括照相测量单元，所述照相测量单元包括通过纵向导轨与所述横移滑台滑动连接的相机支座、第五致动器及安装在所述相机支座上用于获取待制孔位置处图像的相机；

所述第五致动器的定子与所述横移滑台固定连接，动子与所述相机支座固定连接；

所述相机支座上安装有用于启闭所述相机的镜头盖板的启闭装置。

3.根据权利要求1所述的多功能末端执行器，其特征在于：

所述位移检测模块包括设于所述安装板上且与所述第三纵向导轨平行的长度计，所述压脚座上设有与所述长度计相配合的测量基准块；

所述压脚头处设有监测钻孔状况的摄像头；

所述压脚头包括安装盘及固设在所述安装盘中部的压环，所述安装盘的中部设有供所述钻孔刀具穿过并进入所述压环的通孔；

所述压脚座上设有环绕所述安装盘布置并紧贴所述安装盘盘缘的定位轴套及压于所述安装盘上的压紧块；

所述安装盘与所述压脚座间压有三个以上环绕所述压环均布的所述压力传感器及压头弹簧；

所述摄像头固设于所述压环的内壁上；

所述压环的侧旁设有喷嘴；

三个以上的所述测距传感器环绕所述压脚头均布。

4.根据权利要求1所述的多功能末端执行器，其特征在于：

还包括孔径测量单元，所述孔径测量单元包括通过纵向导轨与所述横移滑台滑动连接的传感器支座、第六致动器及安装在所述传感器支座上的用于测量制成孔孔径的孔径测量传感器；

所述第六致动器的定子与所述横移滑台固定连接，动子与所述传感器支座固定连接，所述传感器支座的端部安装有用于对所述孔径测量传感器进行校准的测头，所述测头通过升降机构与所述传感器支座固定连接。

5.根据权利要求1所述的多功能末端执行器，其特征在于：

所述送钉模块包括吹钉管，所述吹钉管的出钉口端通过支架固定在所述安装座上，在出钉口端处设有用于检测是否有螺钉通过的传感器；

所述夹钉模块包括夹钉座、夹爪和驱动所述夹爪在所述送钉模块与所述插钉拧紧模块之间来回移动的升降机构；

所述插钉拧紧模块包括沿所述第二纵向导轨滑动的插钉滑台及安装在所述插钉滑台上的支座、安装在所述支座上的插钉套筒以及驱动所述插钉套筒旋转的第一电机，所述插钉套筒的接钉端内筒面与待拧紧螺钉的外六角配合。