一種適用于圓弧曲面工件的機器人吸取式抓手的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及工業機器人智能應用技術領域，更具體地說，涉及一種吸取式抓手。
【背景技術】
[0002]機器人抓手是指能模仿人手和臂的某些動作功能，用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。它可代替人的繁重勞動以實現生產的機械化和自動化，能在有害環境下操作以保護人身安全，因而廣泛應用于機械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。
[0003]在多種多樣的機器人抓手中，吸取式抓手由于通過吸取單元可對玻璃等塊狀結構的工件進行有效抓取并避免損壞工件，因此吸取式抓手被廣泛應用于各種碼垛機器人中。但是，現有的吸取式抓手大多只能對具有平面的工件進行抓取，而對于帶有圓弧曲面的工件由于吸取部與工件表面不匹配，因此該抓手無法實現對帶有圓弧曲面的工件進行穩固抓取。
[0004]在這種情況下，現有技術會采用夾持式的抓手對帶有圓弧曲面的工件進行抓取。然而，夾持式抓手為剛性抓手，剛性抓手雖然可實現抓取工件的功能，但是容易損壞工件的外表面，特別是玻璃板材等結構易碎工件。而且，采用夾持式抓手由于夾持部與工件外表面不貼合導致抓取的平衡穩定性差，在使用過程中機器人的速度過快或者工件的重量過大時，容易造成工件掉落的現象，存在一定的安全隱患，也給企業造成損失。
[0005]因此，現需提供一種適用于圓弧曲面工件的機器人吸取式抓手，實現在機器人快速移動過程中穩固地對圓弧曲面的工件進行抓取。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的在于克服現有技術中的缺點與不足，提供一種適用于圓弧曲面工件的機器人吸取式抓手，該吸取式抓手通用性強，適用于不同規格的圓弧曲面工件，并實現在機器人快速移動過程中穩固地對工件進行抓取，從而有效解決抓手和工件的匹配問題，提高抓手抓取的平衡穩固性以及提高生產效率。
[0007]為了達到上述目的，本實用新型通過下述技術方案予以實現:一種適用于圓弧曲面工件的機器人吸取式抓手，安裝在機器人活動端用于對圓弧曲面工件進行抓取；其特征在于:包括與機器人活動端連接的連接板和設置在連接板上的一個以上支架；每個所述支架設置有驅動裝置和與驅動裝置連接的吸取單元；所述驅動裝置安裝在支架上且其推動部與吸取單元連接；所述吸取單元設置在連接板底部，且其與工件的吸取點以工件中心為圓點呈圓周分布。
[0008]在上述方案中，本實用新型設置有一個以上與驅動裝置推動部連接的吸取單元，則可通過驅動裝置驅動吸取單元升降而對圓弧曲面的工件進行抓取；而且吸取單元與工件的吸取點以工件中心為圓點呈圓周分布，可使得吸取單元與工件的圓弧曲面完全匹配貼合，這樣吸取單元與工件兩者的接觸面積大大增大，從而增強了抓手的吸取力度，實現在機器人快速移動過程中穩固地對圓弧曲面的工件進行抓取。因此，本實用新型的吸取式抓手能有效解決現有吸取式抓手只能對具有平面的工件進行穩固抓取的問題，也能有效解決夾持式剛性抓手對圓弧曲面工件夾持導致容易損壞工件外表面的問題，從而提高抓取圓弧曲面工件時的平衡穩固性及提高生產效率。
[0009]同時，本實用新型可設置兩個或兩個以上的支架，每個支架均設置有驅動裝置和與驅動裝置連接的吸取單元，多個吸取單元可實現一次同時吸取多件圓弧曲面工件，從而提高該吸取式抓手的實用性、抓取效率和生產效率。或者可以多個吸取單元同時對一件長形的并帶有圓弧曲面的工件進行吸取，對于體積大或重量重的工件來說，這樣可保證抓手抓取的平衡穩定性。
[0010]具體地說，所述吸取單元包括若干個吸取裝置；所述若干個吸取裝置均由連桿和用于吸取工件的吸盤組成。
[0011]本實用新型的其中一種方案為:所述連桿一端與驅動裝置推動部連接，另一端與吸盤連接。該方案的驅動裝置可直接通過推動部驅動吸取裝置的升降進而實現對圓弧曲面的工件進行抓取。
[0012]本實用新型的另一種方案為:所述吸取單元還包括用于對工件中心定位的定位裝置；所述定位裝置一端與驅動裝置推動部連接，工作時另一端壓緊工件中心；所述連桿一端與定位裝置連接，另一端與吸盤連接。該方案的驅動裝置可直接通過推動部驅動定位裝置的升降，從而帶動吸取裝置的升降實現對圓弧曲面的工件進行抓取。而且，定位裝置的設計可有效提高抓取的精確性和有效性，在抓手使用過程中，驅動裝置驅動定位裝置下降至工件的中心，使得定位裝置先對工件進行壓緊定位，在保證工件不移位的情況下再控制吸盤對圓弧曲面工件進行真空吸取，從而可提高吸取式抓手抓取的有效性和精確性。
[0013]所述吸盤與工件的吸取點以工件中心為圓點呈圓周分布。
[0014]所述連桿上端面與水平面之間形成傾斜角度。本實用新型吸盤與工件吸取點的位置設定以及連桿的傾斜設置可使得吸取單元的形狀與圓弧曲面工件的外表面形狀相匹配，保證吸取單元與工件的各圓弧表面完全匹配貼合，這樣吸取單元與工件兩者的接觸面積大大增大，從而增強了抓手的吸取力度，實現在機器人快速移動過程中穩固地對圓弧曲面的工件進行抓取。
[0015]每個所述支架還設置有導向裝置；所述導向裝置包括滑軌、滑塊和與滑塊連接的導向桿；所述滑塊與滑軌匹配滑動連接。本實用新型導向裝置的設置可提高吸取單元升降的穩定性，特別是當吸取單元吸取一定重量的工件時，可通過導向裝置提高吸取單元上升時的平衡穩定性。
[0016]本實用新型還包括有連接塊；所述連接塊下端面與定位裝置連接，上端面與驅動裝置推動部連接。
[0017]所述滑軌設置在支架上，導向桿一端與滑塊連接，另一端與連接塊上端面連接。連接塊可作為定位裝置與驅動裝置以及導向裝置的連接件，使得該吸取式抓手結構簡單緊湊。
[0018]本實用新型適用于圓弧曲面工件的機器人吸取式抓手的工作過程是這樣的:
[0019]1、驅動裝置驅動定位裝置下降時，定位裝置下降至圓弧曲面工件的中心，使得定位裝置先對工件進行壓緊定位，在保證工件不移位的情況下再控制吸盤對圓弧曲面工件進行真空吸取。
[0020]2、驅動裝置驅動定位裝置上升時，吸取有圓弧曲面工件的吸取單元通過導向裝置可穩定上升，實現在機器人快速移動過程中穩固地對圓弧曲面工件進行穩固抓取。
[0021]與現有技術相比，本實用新型具有如下優點與有益效果:本實用新型適用于圓弧曲面工件的機器人吸取式抓手結構簡單緊湊，其通用性強，適用于不同規格的圓弧曲面工件，并實現在機器人快速移動過程中穩固地對工件進行抓取，從而有效解決抓手和工件的匹配問題，提高抓手抓取的平衡穩固性以及提高生產效率。
【附圖說明】
[0022]圖1是本實用新型適用于圓弧曲面工件的機器人吸取式抓手的結構示意圖一；
[0023]圖2是本實用新型適用于圓弧曲面工件的機器人吸取式抓手的結構示意圖二 ；
[0024]其中，I為連接板、2為支架、3為驅動裝置、4為工件、5為連桿、