一種機(jī)器人機(jī)械手控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng)，特別是涉及一種機(jī)器人機(jī)械手控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)器人學(xué)的進(jìn)步與應(yīng)用是二十世自動(dòng)控制最有說(shuō)服力的成就，是當(dāng)代最高意義的自動(dòng)化，尤其在當(dāng)今的工業(yè)制造中，機(jī)器人學(xué)已取得了最偉大的成功。進(jìn)入二十一世紀(jì)，人們已經(jīng)愈來(lái)愈親身地感受到機(jī)器人深入生產(chǎn)、生活和社會(huì)的堅(jiān)實(shí)步伐。一方面隨著各個(gè)國(guó)家老齡化越來(lái)越嚴(yán)重，更多的老人需要照顧，社會(huì)保障和服務(wù)的需求也更加緊迫，老齡化的家庭結(jié)構(gòu)必然使更多的年青家庭壓力增大，而且生活節(jié)奏的加快和工作的壓力，也使得年輕人沒(méi)有更多時(shí)間陪伴自己的孩子，隨之醞釀而生的將是廣大的家庭服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)，對(duì)于家用機(jī)器人需要進(jìn)行靈活的操作，因此機(jī)械手的工作穩(wěn)定性很大程度上決定著機(jī)器人的操作靈活性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種機(jī)器人機(jī)械手控制系統(tǒng)。該機(jī)器人機(jī)械手控制系統(tǒng)能夠?qū)C(jī)器人機(jī)械手進(jìn)行有效的控制，且其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便，便于推廣使用。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種機(jī)器人機(jī)械手控制系統(tǒng)，其特征在于:包括總控制器、液壓控制器和伺服電機(jī)控制器，所述液壓控制器和伺服電機(jī)控制器均與總控制器相接，所述液壓控制器接有多路減壓放大器，所述多路減壓放大器接有電液比例閥，所述電液比例閥與用于帶動(dòng)機(jī)械手連桿上下移動(dòng)的油缸連接；所述伺服電機(jī)控制器接有多路伺服放大器，所述多路伺服放大器與用于帶動(dòng)所述連桿轉(zhuǎn)動(dòng)的伺服電機(jī)相連接，所述伺服電機(jī)通過(guò)減速機(jī)與所述連桿相連接；所述液壓控制器還接有用于檢測(cè)所述連桿移動(dòng)距離的位移傳感器和用于檢測(cè)油缸內(nèi)液壓油壓力的壓力傳感器，所述伺服電機(jī)控制器還接有用于檢測(cè)減速箱動(dòng)力輸出軸轉(zhuǎn)速的光電編碼器，所述總控制器還接有用于攝錄機(jī)械手活動(dòng)狀況的攝像機(jī)和用于顯示機(jī)械手活動(dòng)狀況的顯示屏。
[0005]上述的一種機(jī)器人機(jī)械手控制系統(tǒng)，其特征在于:所述液壓控制器和伺服電機(jī)控制器均通過(guò)CAN總線與總控制器通信。
[0006]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0007]1、本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)新穎合理，易于安裝。
[0008]2、本發(fā)明通過(guò)在機(jī)器人機(jī)械手上設(shè)置位移傳感器，避免自體和外界環(huán)境的碰撞。
[0009]3、本發(fā)明通過(guò)液壓控制保證控制精度，提高機(jī)械手的靈活性。
[0010]4、本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)成本低，使用效果好，便于推廣使用。
[0011]綜上所述，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)新穎合理，工作可靠性高，使用壽命長(zhǎng)，使用效果好，便于推廣使用。
[0012]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明機(jī)器人機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明機(jī)器人機(jī)械手控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0016]I—支架；1-1 一上腔體；1-2—下腔體；
[0017]2—固定塊；3—連桿；4一連接塊；
[0018]5一第一滾輪；6—彈簧；7—第一夾持臂；
[0019]8—第一鉸接銷(xiāo)軸；9一第二鉸接銷(xiāo)軸；10—第二夾持臂；
[0020]11 一第二滾輪；12—油缸；13—伺服電機(jī)；
[0021]14一減速機(jī)；15—總控制器；16—攝像機(jī)；
[0022]17—顯示屏；18—液壓控制器；19一位移傳感器；
[0023]20—壓力傳感器；21—多路減壓放大器；22 —電液比例閥；
[0024]23一多路伺服放大器；24—光電編碼器；25—伺服電機(jī)控制器。
【具體實(shí)施方式】
[0025]如圖1所示的一種機(jī)器人機(jī)械手，其包括支架1、第一夾持臂7和第二夾持臂10以及與動(dòng)力裝置連接的連桿3，所述連桿3的下端伸入支架I內(nèi)，所述連桿3的下端安裝有連接塊4，所述連接塊4呈上大下小的圓臺(tái)形，所述第一夾持臂7和所述第二夾持臂10的上端均從支架I底部伸入支架I內(nèi)，所述第一夾持臂7的上端安裝有第一滾輪5，所述第二夾持臂10的上端安裝有第二滾輪11，所述連接塊4的側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有與第一滾輪5滾動(dòng)配合的第一條形凹槽和與第二滾輪11滾動(dòng)配合的第二條形凹槽，所述第一夾持臂7和第二夾持臂10的中部均與支架I相鉸接，所述第一夾持臂7和第二夾持臂10的下端均為夾持部，所述第一夾持臂7和第二夾持臂10通過(guò)彈簧6連接，所述支架I內(nèi)設(shè)置供連桿3穿過(guò)的固定塊2，所述連桿3和固定塊2呈滑動(dòng)配合。
[0026]使用時(shí)，在動(dòng)力裝置的帶動(dòng)下，連接塊4隨連桿3向上移動(dòng)時(shí)，第一滾輪5和第二滾輪11分別與第一條形凹槽和第二條形凹槽發(fā)生相對(duì)移動(dòng)，第一滾輪5和第二滾輪11之間的距離逐漸縮小，在彈簧6的作用下，第一夾持臂7和第二夾持臂10張開(kāi)，當(dāng)連桿3向下移動(dòng)時(shí)，連接塊4也隨連桿3向下移動(dòng)，使第一滾輪5和第二滾輪11達(dá)到連接塊4的上端，第一滾輪5和第二滾輪11之間的距離增大，第一夾持臂7和第二夾持臂10之間的距離縮小，將物品夾住，進(jìn)行物品的移動(dòng)及放置。
[0027]如圖1所示，所述支架I包括上腔體1-1和設(shè)置在上腔體1-1下方的下腔體1-2，所述固定塊2設(shè)置在上腔體1-1內(nèi)。所述第一夾持臂7通過(guò)第一鉸接銷(xiāo)軸8與支架I相鉸接，所述第二夾持臂10通過(guò)第二鉸接銷(xiāo)軸9與支架I相鉸接。
[0028]如圖2所示的一種機(jī)器人機(jī)械手控制系統(tǒng)，包括總控制器15、液壓控制器18和伺服電機(jī)控制器25，所述液壓控制器18和伺服電機(jī)控制器25均與總控制器15相接，所述液壓控制器18接有多路減壓放大器21，所述多路減壓放大器21接有電液比例閥22，所述電液比例閥22與用于帶動(dòng)機(jī)械手連桿3上下移動(dòng)的油缸12連接；所述伺服電機(jī)控制器25接有多路伺服放大器23，所述多路伺服放大器23與用于帶動(dòng)所述連桿3轉(zhuǎn)動(dòng)的伺服電機(jī)13相連接，所述伺服電機(jī)13通過(guò)減速機(jī)14與所述連桿3相連接；所述液壓控制器18還接有用于檢測(cè)所述連桿3移動(dòng)距離的位移傳感器19和用于檢測(cè)油缸12內(nèi)液壓油壓力的壓力傳感器20，所述伺服電機(jī)控制器25還接有用于檢測(cè)減速箱14動(dòng)力輸出軸轉(zhuǎn)速的光電編碼器24，所述總控制器15還接有用于攝錄機(jī)械手活動(dòng)狀況的攝像機(jī)16和用于顯示機(jī)械手活動(dòng)狀況的顯示屏7。所述液壓控制器18和伺服電機(jī)控制器25均通過(guò)CAN總線與總控制器15通信。
[0029]本實(shí)施例中，總控制器15通過(guò)RS232數(shù)據(jù)線接收遙控端指令，通過(guò)CAN總線分配任務(wù)給液壓控制器18和伺服電機(jī)控制器25控制機(jī)械手各執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，所述液壓控制器18的輸出端連接多路減壓放大器21，通過(guò)電液比例閥22對(duì)油缸12進(jìn)行控制，所述伺服電機(jī)控制器25的輸出端連接多路伺服放大器23，多路伺服放大器23的輸出端連接伺服電機(jī)13，通過(guò)伺服電機(jī)13對(duì)減速箱14進(jìn)行控制。通過(guò)攝像機(jī)16對(duì)環(huán)境進(jìn)行采集，通過(guò)顯示屏17顯示機(jī)械手的操作過(guò)程。并通過(guò)在機(jī)器人的機(jī)械手上設(shè)置位移傳感器19，避免自體和外界環(huán)境的碰撞，通過(guò)液壓控制保證控制精度，提高機(jī)械手的靈活性。
[0030]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種機(jī)器人機(jī)械手控制系統(tǒng)，其特征在于:包括總控制器(15)、液壓控制器(18)和伺服電機(jī)控制器(25)，所述液壓控制器(18)和伺服電機(jī)控制器(25)均與總控制器(15)相接，所述液壓控制器(18 )接有多路減壓放大器(21)，所述多路減壓放大器(21)接有電液比例閥(22)，所述電液比例閥(22)與用于帶動(dòng)機(jī)械手連桿(3)上下移動(dòng)的油缸(12)連接；所述伺服電機(jī)控制器(25)接有多路伺服放大器(23)，所述多路伺服放大器(23)與用于帶動(dòng)所述連桿(3)轉(zhuǎn)動(dòng)的伺服電機(jī)(13)相連接，所述伺服電機(jī)(13)通過(guò)減速機(jī)(14)與所述連桿(3)相連接；所述液壓控制器(18)還接有用于檢測(cè)所述連桿(3)移動(dòng)距離的位移傳感器(19)和用于檢測(cè)油缸(12)內(nèi)液壓油壓力的壓力傳感器(20)，所述伺服電機(jī)控制器(25)還接有用于檢測(cè)減速箱(14)動(dòng)力輸出軸轉(zhuǎn)速的光電編碼器(24)，所述總控制器(15)還接有用于攝錄機(jī)械手活動(dòng)狀況的攝像機(jī)(16)和用于顯示機(jī)械手活動(dòng)狀況的顯示屏(17)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)器人機(jī)械手控制系統(tǒng)，其特征在于:所述液壓控制器(18)和伺服電機(jī)控制器(25)均通過(guò)CAN總線與總控制器(15)通信。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種機(jī)器人機(jī)械手控制系統(tǒng)，包括總控制器、液壓控制器和伺服電機(jī)控制器，液壓控制器和伺服電機(jī)控制器均與總控制器相接，液壓控制器接有多路減壓放大器，多路減壓放大器接有電液比例閥，電液比例閥與用于帶動(dòng)機(jī)械手連桿上下移動(dòng)的油缸連接；伺服電機(jī)控制器接有多路伺服放大器，多路伺服放大器與用于帶動(dòng)所述連桿轉(zhuǎn)動(dòng)的伺服電機(jī)相連接，伺服電機(jī)通過(guò)減速機(jī)與所述連桿相連接；液壓控制器還接有位移傳感器和壓力傳感器，伺服電機(jī)控制器還接有光電編碼器，總控制器還接有攝像機(jī)和顯示屏。該機(jī)器人機(jī)械手控制系統(tǒng)能夠?qū)C(jī)器人機(jī)械手進(jìn)行有效的控制，且其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便，便于推廣使用。
【IPC分類】B25J13-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104647384
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310612437
【發(fā)明人】衛(wèi)榮平, 毛吉峰
【申請(qǐng)人】陜西銀河網(wǎng)電科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2013年11月22日