[发明专利]工业机器人牵引示教系统

说明书

本发明公开了一种工业机器人牵引示教系统，涉及机器人领域，包括多自由度的机械臂，机械臂包括基座和多个活动臂，相邻两个活动臂之间设有活动关节，活动臂通过活动关节依次连接在基座上，相邻两个活动臂之间设有U形囊，U形囊的两端分别与相邻两个活动臂固接，U形囊中设有将U形囊分为两个部分的电磁阀；U形囊的远离基座的一侧开设有通孔，通孔处设有薄膜，U形囊薄膜处连接有条形管，条形管远离U形囊的一端套接有锥形罩壳，锥形罩壳内设有簧片。本发明解决了现有的工业机器人在牵引示教过程中突然断电时容易造成危险的问题，主要提供一种在机器人突然断电时发出警示以保证机器人周围工人的安全的工业机器人牵引示教系统。

技术领域

本发明涉及机器人领域，特别涉及一种工业机器人牵引示教系统。

背景技术

如今，随着机器人技术的不断发展，机器人已经在人类社会的工业生产领域当中扮演着举足轻重的角色，机器人的大批量应用提升了工厂的生产自动化程度，提升了生产线的制造效率。由于工业生产中任务复杂多变，企业为提高作业效率，需要能够高效地切换任务、调整设备和程序，进而需要提高工业机器人的编程效率，缩短编程时间。

目前工业机器人多采用示教方式完成程序输入。所谓示教，即将特定路径的起点、终点、关键点坐标值及运动方式预先存储在机器人控制器中，由运动控制器根据起点、终点、关键点的坐标值，按照指定的运动方式完成路径规划和轨迹插补，进而驱动工业机器人沿着该特定路径运动。

目前，工业机器人采用的示教方式主要有现场示教、虚拟示教和牵引示教三类，其中的牵引示教是由操作人员驱动多自由度的机械臂，该机械臂将操作人员手部的牵引力、扭转力矩经解耦计算，分析出操作人员的控制意图，并发送给工业机器人控制器，工业机器人控制器根据该压力和扭转力矩数值的大小和方向，驱动工业机器人各个关节协调运转，实现随动、伺服控制。

在对工业机器人牵引示教过程中，经常会遇到突然断电的情况，一旦突然断电，运动中的机械臂在惯性作用下会不断地摇晃和摆动，或者被机械臂夹持的重物很可能会掉落，再加上缺乏断电警示装置，从而会给正在工作中的工人们带来危险。

发明内容

本发明意在提供一种工业机器人牵引示教系统，能够在机器人突然断电时发出警示以保证机器人周围工人的安全。

为解决上述技术问题，本发明提供的基础方案如下：

工业机器人牵引示教系统，包括多自由度的机械臂，机械臂包括基座和多个活动臂，相邻两个活动臂之间设有活动关节，活动臂通过活动关节依次连接在基座上，相邻两个活动臂之间设有U形囊，U形囊的两端分别与相邻两个活动臂固接，所述U形囊中设有将U形囊分为两个部分的电磁阀，所述电磁阀通电时打开；所述U形囊的远离基座的一侧开设有通孔，通孔处设有薄膜，U形囊薄膜处连接有条形管，条形管远离U形囊的一端套接有锥形罩壳，锥形罩壳内设有簧片。

基础方案的工作原理：当工业机器人在正常工作时，随着活动臂的多自由度的运动，相邻两个活动臂之间的距离会发生动态的变化，由于此时正常通电，电磁阀处于打开的状态，随着相邻活动臂之间的距离变化，U形囊内两个部分的气体能够通过打开的电磁阀进行气体的流通，从而不会影响活动臂的正常使用。

当工业机器人在牵引示教的过程中突然断电时，电磁阀断电而关闭，活动臂在惯性作用下发生摆动，在摆动的过程中，活动臂会挤压U形囊，由于电磁阀已经关闭，U形囊远离基座一侧内的气体受到挤压后无法再从电磁阀进入另外一侧，U形囊远离基座一侧内的气体只能将薄膜挤破冲入条形管内，进入条形管内的气体形成气流再进入锥形罩壳内，气流吹动簧片振动而发出鸣叫，从而起到警示周围工人的作用，并且在气流向外吹出的过程中，喷出的气体会给活动臂一个反冲力，起到对活动臂下摆时的缓冲作用，减慢活动臂下摆的速度，避免活动臂迅速下摆撞击到周围正在工作的工人。