[发明专利]一种剪板的滑槽式机器人手爪

说明书

本发明涉及一种剪板的滑槽式机器人手爪，包括壳体、滑槽式夹紧模块、位置感应模块和驱动模块，所述壳体内部设置互相连接的滑槽式夹紧模块和位置感应模块，壳体下端连接驱动模块，其中，所述壳体上端为对称式夹持结构，设有弧形滑槽和中间滑槽，所述滑槽式夹紧模块通过上述滑槽连接壳体。与现有技术相比，本发明的滑槽式夹紧模块采用滑块、连杆和滑槽的夹紧结构，气缸通过滑块推动连杆，使夹紧手指沿着壳体上的滑槽运动，实现夹紧或者松开，具有自动对中、定位、增力夹紧、平行夹紧、平行松开、双方向对称夹紧能力等特点，尤其适合用于工业机器人抓取板材等工况，满足了机器人柔性化剪板生产的要求。

技术领域

本发明涉及一种工业用视觉机器人手爪，尤其是涉及一种剪板的滑槽式机器人手爪。

背景技术

目前，剪板作业过程中使用的钣金抓取方式主要有真空吸盘、电磁吸盘以及真空和电磁复合吸盘。电磁吸盘虽然吸力大，但重量大，价格高。真空吸盘轻巧，价格相对便宜，应用广泛。真空和电磁复合吸盘结构复杂，需定做，重量大，价格也高。随着剪板作业柔性化的发展，机器人柔性剪板也提上日程了。

传统剪板加工业使用的钣金抓取和夹紧器普遍存在以下几个缺陷：1、普通的气缸内部没有连杆机构，对钣金件的夹紧力很小，且随气源波动，夹紧力也会发生变化，很不稳定，很容易影响钣金件的夹紧力，容易造成压力过紧或空压；2、不能自动对中；3、不能平行夹紧，夹持压强大，易夹坏薄板；4、市场上对钣金件双方向进行夹紧的产品少之又少，大部分钣金夹紧器只能够单方向对工件进行夹紧，很难满足机器人柔性化剪板生产要求；5、气缸动作方向和夹紧方向几乎平行，导致手爪体积大，抓取板材时所需空间大，不利于板材的抓取。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种剪板的滑槽式机器人手爪，以满足机器人柔性化剪板生产的要求。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种剪板的滑槽式机器人手爪，包括壳体、滑槽式夹紧模块、位置感应模块和驱动模块，所述壳体内部设置互相连接的滑槽式夹紧模块和位置感应模块，壳体下端连接驱动模块，其中，所述壳体上端为对称式夹持结构，设有弧形滑槽和中间滑槽，所述滑槽式夹紧模块通过上述滑槽连接壳体。

进一步地，所述弧形滑槽包括四个上弧形滑槽和四个下弧形滑槽，各弧形滑槽对称设置于壳体正面和背面内表面侧，并且沿着手爪夹紧面左右对称设置，所述中间滑槽设于壳体正面和背面的中心线上。

进一步地，所述上弧形滑槽和下弧形滑槽半径相等、下端起始角度相等，且位于同一侧的上弧形滑槽和下弧形滑槽的圆弧中心位于同一铅垂线上。

进一步地，所述的滑槽式夹紧模块包括一对夹紧手指、一对上销轴、一对下销轴、一对连杆、以及一中间销轴和一滑块，所述夹紧手指通过上销轴连接上弧形滑槽，通过下销轴连接下弧形滑槽，所述滑块通过中间销轴连接中间滑槽，所述下销轴通过连杆连接中间销轴，所述滑块还连接驱动模块。

进一步地，所述的滑槽式夹紧模块还包括一弹性挡圈，该弹性挡圈包围中间销轴的外侧，用于连接中间滑槽和连杆。

进一步地，所述位置感应模块包括夹紧位置传感器、传感器接口和松开位置传感器，所述传感器接口伸出壳体外侧。

进一步地，所述驱动模块为气缸，包括气源上接口、气缸体、气缸活塞和气源下接口。

进一步地，所述壳体还设有用于连接外部装置的安装孔、定位孔和安装槽。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明的滑槽式夹紧模块采用滑块、连杆和滑槽的夹紧结构，气缸通过滑块推动连杆，使夹紧手指沿着壳体上的滑槽运动，实现夹紧或者松开，具有增力的效果，可通过较小工作气压产生较大夹紧力，力量强度稳定，同时，滑槽式夹紧模块使用的零部件数量少，结构简单，降低了制造难度、装配工作量和制造成本。