[发明专利]一种耐用型抓取机器人

说明书

技术领域

本发明涉及机械设备的技术领域，具体是一种耐用型抓取机器人。

背景技术

机械手是能模仿人手臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，并且能在有害环境下操作，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。其中抓取机器人通过电动或者气动的方式产生动力，以代替频繁手工的抓取动作，在某种程度上减轻了人员的工作强度。

然而，随着科技的进步，抓取机器人在不断改进的同时也存在一定的弊端，比如现有的抓取机器人还存在如下缺陷：

1、夹持机构在抓取工件时产生的冲击力很容易损坏工件；

2、需要工作人员实时进行操作，工作效率低下，劳动量依旧很大，同时定位精度低，抓取时容易出现位置上的偏差；

3、使用寿命短，整体安全性差，工作人员无法实时监控机器人的具体工作参数，因此抓取工作时容易出现偏差以及意外事故。

发明内容

发明目的：为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种耐用型抓取机器人，该机器人操作简单，抓取时对工件损伤小，并且工作效率及定位精度高，使用寿命长，安全性好，保证了抓取工作长时间高质量地进行。

技术方案：为了实现以上目的，本发明所述的一种耐用型抓取机器人，包括了机身、连接座、伸缩套、V型夹持机构和PLC控制器；第一关节轴两端分别与所述机身、第二关节轴配合连接，所述第一关节轴、第二关节轴以及V型夹持机构均通过机身内部设有的伺服电机驱动，所述第二关节轴上部接有连接座；所述伸缩套上部穿过第二关节轴与连接座配合连接，且顶部接有气缸；所述V型夹持机构通过连杆与伸缩套相接，所述V型夹持机构中部设有弹簧，端部内侧设有衬垫；所述机身与外部PLC控制器相连；所述连接座顶部设有与V型夹持机构相连的力觉传感器，所述力觉传感器顶部接有声光报警器；所述机身和V型夹持机构的表面均设有保护层，所述保护层由耐酸碱腐蚀层、耐高温层和耐磨层组成。本发明通过PLC控制器对整个机器人进行智能控制，各关节轴按照PLC控制程序自动进行准确定位，无需工作人员实时进行操作，因此工作效率高，人员劳动量小，定位精度高；并且其通过在夹持机构内侧设置衬垫，从而起到了良好的缓冲减震作用，避免了夹持机构在夹取时对工件的损伤；另一方面，其通过力觉传感器实时监测夹持机构的受力情况，在电机运行出现偏差或故障时，其声光报警器立即响应，从而提醒工作人员及时进行调整，极大保证了抓取工作长时间高效稳定地运行；另外其通过保护层极大提高了机器人整体的耐候性，从而具有了良好的耐高温、耐磨损以及耐腐蚀的性能，使用寿命长。

本发明中所述V型夹持机构中部设有风扇。其借助风扇降低了夹持机构周围的温度，同时消除了夹持机构表面的粉尘杂质，防止了其表面污垢的产生。

本发明中所述力觉传感器与PLC控制器接有的显示器相连。工作人员通过显示器查看方便快捷，准确性高。

本发明中所述第二关节轴底部设有与外部显示器相连的视觉传感器。工作人员通过显示器可以实时监控机器人的具体工作情况，从而进一步提高了抓取工作的安全性和准确性,防止意外情况的发生。

本发明中所述耐酸碱腐蚀层为环氧树脂涂层，所述耐高温层为聚四氟乙烯层，所述耐磨层为高锰钢层。

本发明中所述PLC控制器带有紧急关闭按钮。当发生火灾等意外情况时，工作人员通过紧急关闭按钮可以快速切断总电源，安全性大大提高。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明中所述的一种耐用型抓取机器人，其通过PLC控制器对整个机器人进行智能控制，各关节轴按照PLC控制程序自动进行准确定位，无需工作人员实时进行操作，因此工作效率高，人员劳动量小，定位精度高；并且其通过在夹持机构内侧设置衬垫，从而起到了良好的缓冲减震作用，避免了夹持机构在夹取时对工件的损伤。

2、本发明中所述的一种耐用型抓取机器人，其通过力觉传感器实时监测夹持机构的受力情况，在电机运行出现偏差或故障时，其声光报警器立即响应，从而提醒工作人员及时进行调整，极大保证了抓取工作长时间高效稳定地运行。

3、本发明中所述的一种耐用型抓取机器人，其通过保护层极大提高了机器人整体的耐候性，从而具有了良好的耐高温、耐磨损以及耐腐蚀的性能，使用寿命长。