一種機械手示教3d傳感手柄的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種機械手示教3D傳感手柄，包括手柄底座、橫擔、套筒、端帽、手柄心軸、軸向復位彈簧、彈簧支座、微動開關、按鈕開關、選擇開關和心軸頂錐，所述套筒通過彈簧支座與位于上下兩端的端帽連接，上下兩端的端帽均通過橫擔與手柄底座連接；一組微動開關通過微動開關支架安裝在端帽內；手柄心軸位于套筒的端部，位于手柄心軸頂部的心軸頂錐與微動開關保持接觸；軸向復位彈簧位于手柄心軸和彈簧支座之間；一組按鈕開關和選擇開關安裝在手柄底座上；微動開關、按鈕開關和選擇開關與機械手控制系統連接。本發明用于對機械手進行動作示教時只需單人單手操作，人機界面友好、動作示教直觀、示教效率高。
【專利說明】 一種機械手不教3D傳感手柄
【技術領域】
[0001]本發明屬于工業自動化領域，具體涉及工業機械手現場示教中應用的一種機械手示教3D傳感手柄。
【背景技術】
[0002]在工業自動化領域，各種機械手已經得到廣泛應用。機械手在投入生產運行前，需要操作者對其進行動作軌跡示教，機械手的控制系統記錄示教動作軌跡，此后機械手在生產運行狀態就可以再現預先示教的動作軌跡。目前工業機械手/機器人現場動作示教的普遍方式是采用與機械手聯機的示教控制器(俗稱示教盒)。這種示教方式存在明顯缺點:操作者的注意力必須在機械手、工件和示教控制器之間切換，操作者需要雙手同時操作，而且示教控制器上的眾多按鍵和功能開關也容易引起操作失誤而經常需要進行反復糾正，這種示教編程方式的效率極其低下，對復雜動作編程和多機械手協同編程尤其不便。
[0003]因此，目前工業機械手/機器人的現場在線示教需要一種人機界面友好、示教編程效率高的技術手段。
【發明內容】
[0004]為了解決現有技術中存在的缺陷，本發明的目的是提供一種機械手示教3D傳感手柄，采用該3D傳感手柄人機界面友好、示教編程效率高。
[0005]本發明的目的通過以下技術方案實現:
一種機械手示教3D傳感手柄，其特征在于:該3D傳感手柄包括手柄底座、橫擔、套筒、端帽、手柄心軸、軸向復位彈簧、彈簧支座、微動開關、按鈕開關、選擇開關和心軸頂錐，所述套筒通過彈簧支座與位于上下兩端的端帽連接，上下兩端的端帽均通過橫擔與手柄底座連接；一組微動開關通過微動開關支架安裝在端帽內；手柄心軸位于套筒的端部，位于手柄心軸頂部的心軸頂錐與微動開關保持接觸；軸向復位彈簧位于手柄心軸和彈簧支座之間；一組按鈕開關和選擇開關安裝在手柄底座上；微動開關、按鈕開關和選擇開關與機械手控制系統連接。
[0006]本發明中，一組按鈕開關安裝在手柄底座的上部，一組選擇開關安裝在手柄底座的下部。所述手柄底座安裝在工業機械手的指端。
[0007]在微動開關支架上設有端帽內環架，一組微動開關安裝在端帽內環架上，心軸頂錐位于端帽內環架的中心部位。
[0008]本發明的進一步改進在于:軸向復位彈簧可以采用金屬或橡膠制作。
[0009]本發明相比現有技術具有以下優點:在應用中，3D傳感手柄通過手柄底座安裝到工業機械手的指端。在對機械手進行動作示教時，操作者手握3D傳感手柄牽引機械手，牽引力通過套筒和手柄心軸傳遞到微動開關上，微動開關的信號被控制系統檢測到，控制系統根據檢測到的信號判斷操作者的示教動作意圖并控制機械手作跟隨運動。用于對機械手進行動作示教時只需單人單手操作，具有人機界面友好、動作示教直觀、示教編程效率高等優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本發明的結構示意圖。
[0011]圖2為本發明在機械手上的安裝位置示意圖。
[0012]圖3為本發明與機械手控制系統的連接示意圖。
[0013]圖4是圖1中A-A視圖。
[0014]圖中，1-機械手，2-3D傳感手柄,3_手柄底座,4_橫擔,5_套筒,6_端帽,7_微動開關支架，8-手柄心軸，9-軸向復位彈簧，10-彈簧支座，11-微動開關，12按鈕開關，13選擇開關，14-端帽內環架，15-心軸頂錐。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本發明進行詳細說明。
[0016]如圖1所示，一種機械手示教3D傳感手柄，包括手柄底座3、橫擔4、套筒5、端帽6、微動開關支架7、手柄心軸8、軸向復位彈墊9、彈墊支座10、微動開關11、按鈕開關12、功能開關13、端帽內環架14、心軸頂錐15，套筒5通過彈簧支座10與位于上下兩端的端帽6連接，上下兩端的端帽6均通過橫擔4與手柄底座3連接；一組微動開關11通過微動開關支架7安裝在端帽6內；手柄心軸8位于套筒5的端部，位于手柄心軸8頂部的心軸頂錐15與微動開關11保持接觸；軸向復位彈簧9位于手柄心軸8和彈簧支座10之間；一組按鈕開關12和選擇開關13安裝在手柄底座上；一組按鈕開關12安裝在手柄底座3的上部，一組選擇開關13安裝在手柄底座3的下部。微動開關11、按鈕開關12和選擇開關13與機械手控制系統連接。軸向復位彈簧9可以采用金屬或橡膠制作，其他零件可以采用金屬或塑料制作。
[0017]如圖4所示，在微動開關支架7上設有端帽內環架14，一組微動開關11安裝在端帽內環架14上，心軸頂錐15位于端帽內環架14的中心部位。
[0018]結合圖1、圖2和圖3。在應用中，3D傳感手柄2通過手柄底座3安裝到工業機械手I的指端。在對機械手進行動作示教時，操作者手握3D傳感手柄2牽引機械手，牽引力通過套筒5和手柄心軸8傳遞到微動開關11上，微動開關11的信號被控制系統檢測到，控制系統根據檢測到的信號判斷操作者的示教動作意圖并控制機械手作跟隨運動。按鈕開關12和功能開關13可以對機械手的運動進行某種功能的選擇與控制。
【權利要求】
1.一種機械手示教3D傳感手柄，其特征在于:該3D傳感手柄包括手柄底座(3)、橫擔(4)、套筒(5)、端帽(6)、手柄心軸(8)、軸向復位彈簧(9)、彈簧支座(10)、微動開關(11)、按鈕開關(12)、選擇開關(13)和心軸頂錐(15)，所述套筒(5)通過彈簧支座(10)與位于上下兩端的端帽(6)連接，上下兩端的端帽(6)均通過橫擔(4)與手柄底座(3)連接；一組微動開關(11)通過微動開關支架(7)安裝在端帽(6)內；手柄心軸(8)位于套筒(5)的端部，位于手柄心軸(8)頂部的心軸頂錐(15)與微動開關(11)保持接觸；軸向復位彈簧(9)位于手柄心軸(8)和彈簧支座(10)之間；一組按鈕開關(12)和選擇開關(13)安裝在手柄底座(3)上；微動開關(11)、按鈕開關(12)和選擇開關(13)與機械手控制系統連接。
2.根據權利要求1所述的機械手示教3D傳感手柄，其特征在于:一組按鈕開關(12)安裝在手柄底座(3 )的上部，一組選擇開關(13)安裝在手柄底座(3 )的下部。
3.根據權利要求1所述的機械手示教3D傳感手柄，其特征在于:所述手柄底座(3)安裝在工業機械手的指端。
4.根據權利要求1所述的機械手示教3D傳感手柄，其特征在于:在微動開關支架(7)上設有端帽內環架(14)，一組微動開關(11)安裝在端帽內環架(14)上。
【文檔編號】B25J13/02GK104308850SQ201410526457
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月9日 優先權日:2014年10月9日
【發明者】楊升, 張偉, 賁鵬程, 白順科, 崔群 申請人:南京工業職業技術學院