一种机器人安装用锁螺丝机构

技术领域

本发明涉及锁螺丝机构技术领域，具体是一种机器人安装用锁螺丝机构。

背景技术

机器人是一种能够半自主或全自主工作的智能机器，它能够通过编程和自动控制来执行诸如作业或移动等任务，机器人具有感知、规划、控制和交互等能力，可以适应不同的环境和任务需求，现代机器人技术涉及多个学科，包括机械、电子、计算机、控制、传感器和人工智能等，机器人可以应用于各种领域，如制造业、医疗保健、军事、探索太空等，在制造业中，机器人可以自动化生产线，提高生产效率和产品质量，在医疗保健领域，机器人可以辅助医生和护士进行手术和操作，减轻他们的工作负担，在军事领域，机器人可以执行危险和复杂的任务，保障人员的安全，随着技术的发展，机器人的能力和应用范围正在不断扩大，未来，机器人将成为人类生活中不可或缺的一部分，为人类带来更多的便利和创新。

在机器人安装过程中，采用螺丝装配部件应用十分广泛，当前，螺丝装配作业大都是工作人员手持电批进行作业，由于机器人需要用到的螺丝较多，手持电批按压作业劳动量较大，并且螺丝锁入紧固度不一，有的过紧，而有的又较松，影响机器人安装品质。

因此，本发明提出一种机器人安装用锁螺丝机构来解决上述问题。

发明内容

本发明的实施例目的在于提供一种机器人安装用锁螺丝机构，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种机器人安装用锁螺丝机构，包括作业台，所述作业台上设有夹持组件以及移位组件，所述夹持组件用于将待锁螺丝安装的机器人部件夹持固定，所述移位组件上设有偏转组件，所述偏转组件上设有定长式锁螺丝组件，所述定长式锁螺丝组件用于将螺丝锁入安装孔中设定长度，锁入长度一致即代表锁入紧固度一致，所述移位组件用于带动定长式锁螺丝组件在X轴以及Y轴方向上移动，所述偏转组件用于带动所述定长式锁螺丝组件偏转以调整其锁付方向。

在一种可选方案中：所述夹持组件包括：

伸缩杆，固定设于所述作业台内，所述作业台上对称设有两道安装槽，两道所述安装槽上均滑动设有滑块，两个所述滑块上均设有夹板，所述伸缩杆伸缩端铰设有两根推拉杆，两根所述推拉杆远离伸缩杆的一端分别于两个滑块铰连。

在一种可选方案中：两块所述夹板的夹持面上均设有防护垫，用以对机器人部件起到防护作用。

在一种可选方案中：所述移位组件包括：

第一条状框，通过支撑杆固定设于所述作业台上方，所述第一条状框上滑动设有第一滑座以及转动设有第一螺纹杆，所述第一螺纹杆螺纹贯穿第一滑座，所述第一条状框上设有用于驱动第一螺纹杆转动的第一驱动电机；

第二条状框，固定设于所述第一滑座上，所述第二条状框上滑动设有第二滑座以及转动设有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆螺纹贯穿第二滑座，所述第二条状框上设有用于驱动第二螺纹杆转动的第二驱动电机。

在一种可选方案中：所述偏转组件包括：

安装架，固定设于所述第二滑座上，所述安装架上转动设有L形板以及固定设有用于驱动L形板横向偏转的横向偏转电机，所述定长式锁螺丝组件竖向转动设于L形板上，所述L形板上设有用于驱动定长式锁螺丝组件竖向偏转的竖向偏转电机。

在一种可选方案中：所述定长式锁螺丝组件包括：

外壳，所述外壳内设有安装座，所述安装座侧边与外壳内壁贴合，所述安装座上固定设有旋转电机，所述外壳下方设有安装片，所述安装片上转动穿设有转杆，所述转杆上端与旋转电机输出轴固定相连，其下端固定设有批头座，所述批头座上可拆卸更换式设有用于将螺丝锁付的批头，所述安装片上对称设有两根限位杆，两根所述限位杆均贯穿外壳下侧且其位于外壳内的杆段上均固定穿设有限位片，两根所述限位杆位于外壳下侧与限位片之间的杆段上均套设有弹簧；

检测气筒，固定设于所述安装座上，所述安装座内设有气压检测器以及密封活塞，所述安装座上转动设有丝杆，所述丝杆上旋套有内螺纹套，所述内螺纹套上固定设有L形杆，所述L形杆远离内螺纹套的一端与密封活塞固定相连，所述转杆上固定穿设有主动齿轮，所述丝杆上固定穿设有与主动齿轮啮合的从动齿轮；

驱动丝杆，转动设于所述外壳内，所述安装座上设有与驱动丝杆适配的内螺纹孔，所述驱动丝杆部分杆段旋入内螺纹孔中，所述外壳内固定设有推送电机，所述推送电机与驱动丝杆之间通过锥齿轮组传动。

在一种可选方案中：所述作业台底侧对称设有多个移动轮。

相较于现有技术，本发明实施例的有益效果如下：

本机器人安装用锁螺丝机构操作简单，使用方便，先通过夹持组件将待锁螺丝安装的机器人部件夹持固定，然后依次在机器人部件安装孔处放入螺丝并设定螺丝旋入长度，通过移位组件带动定长式锁螺丝组件在X轴以及Y轴方向上移动，移动至螺丝正上方时，定长式锁螺丝组件将螺丝锁入安装孔中设定长度，锁入长度一致即代表锁入紧固度一致，不会出现过紧或较松状况，大大减少人力投入的同时又保证了机器人安装品质。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，以示出符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。同时，这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

图1为本发明实施例的结构示意图。

图2为本发明实施例中第一条状框和第二条状框之间的三维图。

图3为本发明实施例中第二条状框的正视图。

图4为本发明实施例中L形板的正视图。

图5为本发明实施例中定长式锁螺丝组件的结构示意图。

图6为本发明实施例中主动齿轮和从动齿轮之间的啮合示意图。

图7为本发明实施例中安装座的俯视图。

附图标记注释：1-移动轮、2-作业台、3-夹持组件、301-伸缩杆、302-推拉杆、303-滑块、304-安装槽、305-夹板、4-定长式锁螺丝组件、401-批头、402-批头座、403-安装片、404-弹簧、405-限位片、406-主动齿轮、407-转杆、408-内螺纹套、409-丝杆、410-旋转电机、411-安装座、412-驱动丝杆、413-推送电机、414-锥齿轮组、415-气压检测器、416-检测气筒、417-密封活塞、418-L形杆、419-从动齿轮、420-限位杆、421-外壳、422-内螺纹孔、5-偏转组件、501-L形板、502-安装架、503-横向偏转电机、6-移位组件、601-第一驱动电机、602-第一条状框、603-第一螺纹杆、604-第一滑座、605-第二条状框、606-第二驱动电机、607-支撑杆、608-第二滑座、609-第二螺纹杆。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

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。

请参阅图1，本发明实施例中，一种机器人安装用锁螺丝机构，包括作业台2，所述作业台2上设有夹持组件3以及移位组件6，所述夹持组件3用于将待锁螺丝安装的机器人部件夹持固定，所述移位组件6上设有偏转组件5，所述偏转组件5上设有定长式锁螺丝组件4，所述定长式锁螺丝组件4用于将螺丝锁入安装孔中设定长度，锁入长度一致即代表锁入紧固度一致，所述移位组件6用于带动定长式锁螺丝组件4在X轴以及Y轴方向上移动，所述偏转组件5用于带动所述定长式锁螺丝组件4偏转以调整其锁付方向。

在本实施例中，先通过夹持组件3将待锁螺丝安装的机器人部件夹持固定，然后依次在机器人部件安装孔处放入螺丝并设定螺丝旋入长度，通过移位组件6带动定长式锁螺丝组件4在X轴以及Y轴方向上移动，移动至螺丝正上方时，定长式锁螺丝组件4将螺丝锁入安装孔中设定长度，锁入长度一致即代表锁入紧固度一致，不会出现过紧或较松状况，操作简单，使用方便，大大减少人力投入的同时又保证了机器人安装品质。

进一步的，在本实施例中，所述作业台2底侧对称设有多个移动轮1，以便于将该锁螺丝机构移动。

请参阅图1，本发明的一个实施例中，所述夹持组件3包括：

伸缩杆301，固定设于所述作业台2内，所述作业台2上对称设有两道安装槽304，两道所述安装槽304上均滑动设有滑块303，两个所述滑块303上均设有夹板305，所述伸缩杆301伸缩端铰设有两根推拉杆302，两根所述推拉杆302远离伸缩杆301的一端分别于两个滑块303铰连。

在本实施例中，将待锁螺丝安装的机器人部件置于作业台2上，然后操控伸缩杆301收缩，在两根推拉杆302作用下，伸缩杆301收缩带动两个滑块303相互靠近，即带动两块夹板305相互靠近直至分别贴合机器人部件两侧从而将其夹持固定。

进一步的，在本实施例，两块所述夹板305的夹持面上均设有防护垫，用以对机器人部件起到防护作用，避免夹板305将机器人部件夹持时造成其损伤。

请参阅图1～图3，本发明的一个实施例中，所述移位组件6包括：

第一条状框602，通过支撑杆607固定设于所述作业台2上方，所述第一条状框602上滑动设有第一滑座604以及转动设有第一螺纹杆603，所述第一螺纹杆603螺纹贯穿第一滑座604，所述第一条状框602上设有用于驱动第一螺纹杆603转动的第一驱动电机601；

第二条状框605，固定设于所述第一滑座604上，所述第二条状框605上滑动设有第二滑座608以及转动设有第二螺纹杆609，所述第二螺纹杆609螺纹贯穿第二滑座608，所述第二条状框605上设有用于驱动第二螺纹杆609转动的第二驱动电机606。

在本实施例中，通过第一驱动电机601驱动第一螺纹杆603转动，第一螺纹杆603转动带动第一滑座604沿第一条状框602滑动，即带动定长式锁螺丝组件4在X轴方向移动，通过第二驱动电机606驱动第二螺纹杆609转动，第二螺纹杆609转动带动第二滑座608沿第二条状框605滑动，即带动定长式锁螺丝组件4在Y轴方向移动，二者结合，从而使得定长式锁螺丝组件4移至目标位置。

请参阅图1和图4，本发明的一个实施例中，所述偏转组件5包括：

安装架502，固定设于所述第二滑座608上，所述安装架502上转动设有L形板501以及固定设有用于驱动L形板501横向偏转的横向偏转电机503，所述定长式锁螺丝组件4竖向转动设于L形板501上，所述L形板501上设有用于驱动定长式锁螺丝组件4竖向偏转的竖向偏转电机（图中未进行示意）。

在本实施例中，通过横向偏转电机503驱动L形板501横向偏转，L形板501横向偏转带动定长式锁螺丝组件4横向偏转，通过竖向偏转电机驱动定长式锁螺丝组件4竖向偏转，二者结合，从而调整定长式锁螺丝组件4锁付方向以满足实际使用需求。

请参阅图1，图5～图7，所述定长式锁螺丝组件4包括：

外壳421，所述外壳421内设有安装座411，所述安装座411侧边与外壳421内壁贴合，所述安装座411上固定设有旋转电机410，所述外壳421下方设有安装片403，所述安装片403上转动穿设有转杆407，所述转杆407上端与旋转电机410输出轴固定相连，其下端固定设有批头座402，所述批头座402上可拆卸更换式设有用于将螺丝锁付的批头401，所述安装片403上对称设有两根限位杆420，两根所述限位杆420均贯穿外壳421下侧且其位于外壳421内的杆段上均固定穿设有限位片405，两根所述限位杆420位于外壳421下侧与限位片405之间的杆段上均套设有弹簧404；

检测气筒416，固定设于所述安装座411上，所述安装座411内设有气压检测器415以及密封活塞417，所述安装座411上转动设有丝杆409，所述丝杆409上旋套有内螺纹套408，所述内螺纹套408上固定设有L形杆418，所述L形杆418远离内螺纹套408的一端与密封活塞417固定相连，所述转杆407上固定穿设有主动齿轮406，所述丝杆409上固定穿设有与主动齿轮406啮合的从动齿轮419；

驱动丝杆412，转动设于所述外壳421内，所述安装座411上设有与驱动丝杆412适配的内螺纹孔422，所述驱动丝杆412部分杆段旋入内螺纹孔422中，所述外壳421内固定设有推送电机413，所述推送电机413与驱动丝杆412之间通过锥齿轮组414传动。

在本实施例中，先根据螺丝类型选择相适应的批头401，通过推送电机413带动驱动丝杆412转动，驱动丝杆412转动带动安装座411推送以及复位，通过旋转电机410带动转杆407转动，转杆407转动带动批头401转动，通过批头401将螺丝转动，边转动，边朝将螺丝朝安装孔中推送，螺丝转动的圈数可反推出锁入深度（例如：螺丝转动十圈，其锁入安装孔中的长度是一定的），在主动齿轮406与从动齿轮419啮合传动作用下，转杆407转动带动丝杆409转动，丝杆409转动带动内螺纹套408移动从而按压密封活塞417以及带动其复位，当转杆407转动一定圈数时，丝杆409同样会转动与转杆407对应的圈数，丝杆409转动圈数会带动内螺纹套408移动一定距离，该距离视丝杆409转动圈数而定，内螺纹套408移动距离会带动密封活塞417移动从而引起检测气筒416内部气压变化，通过设置检测气筒416内部气压值即可反推确定转杆407转动圈数，当气压检测器415检测到检测气筒416内部气压值达到设定值时，即代表转杆407已转动设定圈数，将螺丝旋入设定深度，锁入紧固度一致，不会出现过紧或较松状况。

本发明上述实施例中提供了一种机器人安装用锁螺丝机构，先通过夹持组件3将待锁螺丝安装的机器人部件夹持固定，然后依次在机器人部件安装孔处放入螺丝并设定螺丝旋入长度，通过移位组件6带动定长式锁螺丝组件4在X轴以及Y轴方向上移动，移动至螺丝正上方时，定长式锁螺丝组件4将螺丝锁入安装孔中设定长度，锁入长度一致即代表锁入紧固度一致，不会出现过紧或较松状况，操作简单，使用方便，大大减少人力投入的同时又保证了机器人安装品质。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。