一种用于工业机器人的货物抓取装置

技术领域

本发明涉及货物抓取装置技术领域，更具体地说，本发明涉及一种用于工业机器人的货物抓取装置。

背景技术

工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。工业机器人由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。主体即机座和执行机构，包括臂部、腕部和手部，有的机器人还有行走机构。大多数工业机器人有3～6个运动自由度，其中腕部通常有1～3个运动自由度；驱动系统包括动力装置和传动机构，用以使执行机构产生相应的动作；控制系统是按照输入的程序对驱动系统和执行机构发出指令信号，并进行控制。工业机器人在工业生产中能代替人做某些单调、频繁和重复的长时间作业，或是危险、恶劣环境下的作业，例如在冲压、压力铸造、热处理、焊接、涂装、塑料制品成形、机械加工和简单装配等工序上，以及在原子能工业等部门中，完成对人体有害物料的搬运或工艺操作。

技术先进工业机器人集精密化、柔性化、智能化、软件应用开发等先进制造技术于一体，通过对过程实施检测、控制、优化、调度、管理和决策，实现增加产量、提高质量、降低成本、减少资源消耗和环境污染，是工业自动化水平的最高体现，技术升级工业机器人与自动化成套装备具备精细制造、精细加工以及柔性生产等技术特点，是继动力机械、计算机之后，出现的全面延伸人的体力和智力的新一代生产工具，是实现生产数字化、自动化、网络化以及智能化的重要手段，应用领域广泛工业机器人与自动化成套装备是生产过程的关键设备，可用于制造、安装、检测、物流等生产环节，并广泛应用于汽车整车及汽车零部件、工程机械、轨道交通、低压电器、电力、IC装备、军工、烟草、金融、医药、冶金及印刷出版等众多行业，应用领域非常广泛，技术综合性强工业机器人与自动化成套技术，集中并融合了多项学科，涉及多项技术领域，包括工业机器人控制技术、机器人动力学及仿真、机器人构建有限元分析、激光加工技术、模块化程序设计、智能测量、建模加工一体化、工厂自动化以及精细物流等先进制造技术，技术综合性强。

随着科学技术的不断发展，工业使用的各种工业机器人出现在日常的生产中，工业机器人工作效率高，安全性能好，成本低，生产加工的精度高，生产中常用工业机器人的货物抓取装置来抓取运送货物，但是现有的用于工业机器人的货物抓取装置在使用时仍存在一定不足，现有的用于工业机器人的货物抓取装置，抓取物体时稳定性能不够，而且在实际操作过程中，因为有时抓取的货物外表的不规则形状，无法保证抓取的稳定性且部分货物外表或盛放容器硬度较小，在抓取过程中可能导致货物损坏，给使用者带来不便。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种用于工业机器人的货物抓取装置，本发明所要解决的技术问题是：如何提高现有货物抓取装置的通用性，使其符合更多物资的抓取工作。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于工业机器人的货物抓取装置，包括主体座，所述主体座底部设有两个臂筒，两个所述臂筒之间设有液压杆；

所述主体座包括主体板，所述主体板顶端中部固定设有连接柱，所述主体板底部横向设置两条位置调节槽；

所述臂筒包括筒罩，所述筒罩两侧外壁均固定设有固定板，所述筒罩内壁固定设有防护垫，所述防护垫与筒罩内壁之间设有定位液，所述筒罩底端内壁固定设有托物架，所述筒罩顶端两侧固定设有滑行凸块；

所述托物架包括架板和限位板，所述限位板与架板一体成型。

如图1-4所示，受抓取物体进入两臂筒之间后，受抓取物体与防护垫接触，不规则外壁带动防护垫受力变形，使其与受抓取物体外壁贴合接触，期间防护垫与筒罩内壁之间的定位液，可对受抓取物体的位置进行支撑，防止在本装置位置移动期间受抓取物品发生晃动，避免发生与臂筒之间发生碰撞造成破裂的情况。

在一个优选地实施方式中，所述液压杆设置为两组，每组所述液压杆两端分别与两个臂筒对应位置的固定板固定连接，可由液压杆长度的伸缩带动两个臂筒之间距离的改变。

在一个优选地实施方式中，所述两条位置调节槽平行设置，且位置调节槽与滑行凸块位置对应设置，保证臂筒在主体座上运动的稳定性。

在一个优选地实施方式中，所述位置调节槽截面形状设置为“凸”字型，所述位置调节槽与滑行凸块滑动连接，便于臂筒在主体板相对位置的调节。

在一个优选地实施方式中，所述臂筒截面形状设置为半圆环状，所述限位板截面形状设置为锐角三角形，所述限位板和限位板总长度与臂筒半径的长度比为1:2，两臂筒间距缩短时，可由限位板尖端位置率先与物体接触，可将被抓取物体抬起至两臂筒形成的筒状空腔内。

在一个优选地实施方式中，所述防护垫由橡胶材料制成，所述防护垫四周均与臂筒内壁固定连接，所述定位液设置为水，所述定位液的体积与防护垫和臂筒形成的空腔体积比为0.85:1，给予防护垫一定发生形变的空间，避免防护垫单点受力处强度过大造成破裂。

在一个优选地实施方式中，所述托物架的数量设置为多个，多个所述托物架沿臂筒圆心呈圆形阵列均匀分布，保证臂筒在货物抓取过程中，由托物架多角度的将货物抬起，保证受力均匀，避免单点受力过大造成伤害。

在一个优选地实施方式中，所述臂筒外径小于主体板宽度，所述主体座和臂筒均由不锈钢材料制成，在两臂筒位置移动过程中，由主体板对臂筒顶部位置进行限定，保证运动的稳定性。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明通过设有臂筒和液压杆，受抓取物体与防护垫接触，不规则外壁带动防护垫受力变形，使其与受抓取物体外壁贴合接触，期间防护垫与筒罩内壁之间的定位液，可对受抓取物体的位置进行支撑，避免在本装置位置移动期间受抓取物品发生晃动，与臂筒之间发生碰撞造成破裂的情况，且柔性的防护垫和定位液材料较传统的固定夹取的方式，既能保证夹取的稳定性，可又避免对被抓取物品的外形造成伤害，提高本装置的抓取物品的通用性，适合不同物品的抓取，方便使用者的使用；

2、本发明通过主体座与滑行凸块的配合使用，液压杆在伸缩过程中，经固定板的位置限定，可带动两臂筒之间的相对间距增大或缩小，期间滑行凸块可在位置调节槽位置进行滑动，保证臂筒在主体座上运动的稳定性，防止臂筒在位置移动期间因运动方向受阻造成受抓取物品发生晃动，避免发生与臂筒之间发生碰撞造成破裂的情况。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的开启状态结构示意图。

图3为本发明的臂筒结构示意图。

图4为本发明的臂筒断面结构示意图。

图5为本发明的托物架结构示意图。

图6为本发明的主体座结构示意图。

图7为本发明的主体座剖面结构示意图。

附图标记为：1主体座、11主体板、12连接柱、13位置调节槽、2臂筒、21筒罩、22固定板、23防护垫、24定位液、25托物架、251架板、252限位板、26滑行凸块、3液压杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种用于工业机器人的货物抓取装置，包括主体座1，所述主体座1底部设有两个臂筒2，两个所述臂筒2之间设有液压杆3；

所述主体座1包括主体板11，所述主体板11顶端中部固定设有连接柱12，所述主体板11底部横向设置两条位置调节槽13；

所述臂筒2包括筒罩21，所述筒罩21两侧外壁均固定设有固定板22，所述筒罩21内壁固定设有防护垫23，所述防护垫23与筒罩21内壁之间设有定位液24，所述筒罩21底端内壁固定设有托物架25，所述筒罩21顶端两侧固定设有滑行凸块26；

所述托物架25包括架板251和限位板252，所述限位板252与架板251一体成型。

所述液压杆3设置为两组，每组所述液压杆3两端分别与两个臂筒2对应位置的固定板22固定连接，可由液压杆3长度的伸缩带动两个臂筒2之间距离的改变，所述臂筒2截面形状设置为半圆环状，所述限位板252截面形状设置为锐角三角形，所述限位板252和限位板252总长度与臂筒2半径的长度比为1:2，两臂筒2间距缩短时，可由限位板252尖端位置率先与物体接触，可将被抓取物体抬起至两臂筒2形成的筒状空腔内，所述防护垫23由橡胶材料制成，所述防护垫23四周均与臂筒2内壁固定连接，所述定位液24设置为水，所述定位液24的体积与防护垫23和臂筒2形成的空腔体积比为0.85:1，给予防护垫23一定发生形变的空间，避免防护垫23单点受力处强度过大造成破裂，所述托物架25的数量设置为多个，多个所述托物架25沿臂筒2圆心呈圆形阵列均匀分布，保证臂筒2在货物抓取过程中，由托物架25多角度的将货物抬起，保证受力均匀，避免单点受力过大造成伤害。

如图1-5所示的，实施方式具体为：使用者通过连接柱12将主体座1与外部移动装置连接，随后液压杆3伸展带动臂筒2间距增大，通过外部移动装置的工作将本装置带动至受抓取物品位置，随后液压杆3收缩，带动限位板252尖端位置率先与物体接触，随着液压杆3长度不断缩短，经限位板252的位置限定，可将被抓取物体抬起至两臂筒2形成的筒状空腔内，受抓取物体进入两臂筒2之间后，由筒罩21对物体四周的位置进行限定，托物架25对物体的底部位置进行限定，期间受抓取物体与防护垫23接触，不规则外壁带动防护垫23受力变形，使其与受抓取物体外壁贴合接触，期间防护垫23与筒罩21内壁之间的定位液24，可对受抓取物体的位置进行支撑，避免在本装置位置移动期间受抓取物品发生晃动，与臂筒2之间发生碰撞造成破裂的情况，且柔性的防护垫23和定位液24材料较传统的固定夹取的方式，既能保证夹取的稳定性，可又避免对被抓取物品的外形造成伤害，提高本装置的抓取物品的通用性，适合不同物品的抓取，方便使用者的使用。

所述两条位置调节槽13平行设置，且位置调节槽13与滑行凸块26位置对应设置，保证臂筒2在主体座1上运动的稳定性，所述位置调节槽13截面形状设置为“凸”字型，所述位置调节槽13与滑行凸块26滑动连接，便于臂筒2在主体板11相对位置的调节，所述臂筒2外径小于主体板11宽度，所述主体座1和臂筒2均由不锈钢材料制成，在两臂筒2位置移动过程中，由主体板11对臂筒2顶部位置进行限定，保证运动的稳定性；

如图1-2和6-7所示的，实施方式具体为：液压杆3在伸缩过程中，经固定板22的位置限定，可带动两臂筒2之间的相对间距增大或缩小，期间滑行凸块26可在位置调节槽13位置进行滑动，保证臂筒2在主体座1上运动的稳定性，防止臂筒2在位置移动期间因运动方向受阻造成受抓取物品发生晃动，避免发生与臂筒2之间发生碰撞造成破裂的情况。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。