一種全自動智能化機械臂及其工作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種全自動智能化機械臂,包括:底座、軸關(guān)節(jié)、位置檢測裝置和控制裝置,底座上設(shè)有底輪,位置檢測裝置中設(shè)有兩組位置傳感器,一組位置傳感器設(shè)于底座上,一組位置傳感器設(shè)于生產(chǎn)線上;控制裝置中設(shè)有驅(qū)動機構(gòu)、位置控制機構(gòu)、滑動控制機構(gòu)、報警機構(gòu)和中央控制機構(gòu),驅(qū)動機構(gòu)、位置控制機構(gòu)、滑動控制機構(gòu)以及報警機構(gòu)與中央控制機構(gòu)連接。本發(fā)明通過在該智能化機械臂中設(shè)置兩組位置檢測機構(gòu),并通過設(shè)于生產(chǎn)線上的傳感器把產(chǎn)品位置信息傳送給位置控制機構(gòu),機械臂將根據(jù)產(chǎn)品的位置進行位置調(diào)整,提高其位置移動的精準(zhǔn)性,且,底座上的位置傳感器會對其周圍障礙物進行監(jiān)測,提高其移動的安全性,對機械臂自身起到很好的保護效果。
【專利說明】
一種全自動智能化機械臂及其工作方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于生產(chǎn)制造領(lǐng)域,特別涉及一種全自動智能化機械臂及其工作方法。【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,企業(yè)的生產(chǎn)大多都實現(xiàn)了自動化,機械臂是機械人技術(shù)領(lǐng)域中得到最廣泛實際應(yīng)用的自動化機械裝置,在工業(yè)制造、醫(yī)學(xué)治療、娛樂服務(wù)、軍事、半導(dǎo)體制造以及太空探索等領(lǐng)域都能見到它的身影。
[0003]現(xiàn)有的機械臂大多都是根據(jù)客戶的需求,有針對性的,然而無論是什么樣的機械臂大多都是固定于某個指定的位置,在實際的生產(chǎn)過程中,大多都是通過在機械臂上設(shè)置位置檢測裝置來對加工產(chǎn)品進行定位,然而在實際的操作過程中,一旦受到干擾或者是距離檢測裝置位置較遠時,將會導(dǎo)致位置檢測裝置檢測的并不精準(zhǔn),這樣就會嚴(yán)重的影響機械臂加工的精準(zhǔn)度,從而對產(chǎn)品的質(zhì)量造成影響;同時,現(xiàn)有的機械臂大多是采用固定的方式生產(chǎn),這樣會給生產(chǎn)造成諸多的不便,且,通過人工移動,很容易對機械臂造成損傷,因而現(xiàn)有的機械臂還有待于改進。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]發(fā)明目的:為了克服以上不足,本發(fā)明的目的是提供一種全自動智能化機械臂,其結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計合理,易于生產(chǎn),自動化程度高,減少人工勞動量,讓其實現(xiàn)智能化的生產(chǎn)。
[0005]技術(shù)方案:為了實現(xiàn)上述目的,提供了一種全自動智能化機械臂,包括:底座、軸關(guān)節(jié)、位置檢測裝置和控制裝置,其中,所述的底座上設(shè)有底輪,所述的軸關(guān)節(jié)通過立柱與底座連接,所述的立柱與底座作可滑動連接,且,所述的位置檢測裝置中設(shè)有兩組位置傳感器,所述的一組位置傳感器設(shè)于底座上,另一組位置傳感器設(shè)于生產(chǎn)線上;所述的控制裝置中設(shè)有驅(qū)動機構(gòu)、位置控制機構(gòu)、滑動控制機構(gòu)、報警機構(gòu)和中央控制機構(gòu),所述的底座和立柱均驅(qū)動機構(gòu)連接,所述的兩組位置傳感器均與位置控制機構(gòu)連接, 所述的底座和立柱均與滑動控制機構(gòu)連接,所述的驅(qū)動機構(gòu)、位置控制機構(gòu)、滑動控制機構(gòu)以及報警機構(gòu)與中央控制機構(gòu)連接。
[0006]本發(fā)明通過在該智能化機械臂中設(shè)置兩組位置檢測機構(gòu),并通過設(shè)于生產(chǎn)線上的傳感器將生產(chǎn)線上產(chǎn)品的位置傳送給位置控制機構(gòu),然后根據(jù)產(chǎn)品的位置對機械臂的位置進行調(diào)整,提高其位置移動的精準(zhǔn)性,同時,利用設(shè)于底座上的位置傳感器對底座距離障礙物的距離進行監(jiān)測,一旦障礙物進入該智能機械臂非安全范圍時,其將會通過報警裝置進行報警,提高其移動的安全性,讓其在滿足位置移動的同時,也對機械臂起到很好的保護作用。
[0007]本發(fā)明中還包括網(wǎng)絡(luò)連接裝置,所述的網(wǎng)絡(luò)連接裝置采用有線網(wǎng)絡(luò)連接或者無線連接,所述的底座上設(shè)有網(wǎng)絡(luò)連接端口,所述的位置傳感器與位置控制機構(gòu)采用線路連接或者是無線傳輸連接,能夠根據(jù)生產(chǎn)車間的具體情況進行選擇。
[0008]本發(fā)明中所述的底座上設(shè)有滑道,所述的立柱下方設(shè)有滑輪,所述的滑輪上設(shè)有底座驅(qū)動模塊,所述的底座驅(qū)動模塊與驅(qū)動機構(gòu)連接,通過驅(qū)動機構(gòu)命令驅(qū)動系統(tǒng),然后由驅(qū)動系統(tǒng)驅(qū)動滑輪移動。
[0009]本發(fā)明中所述的底座上設(shè)有一組滑道,且,所述的滑道的兩側(cè)設(shè)有防滑板,有效的防止立柱在移動過程中不受控,提高立柱移動的準(zhǔn)確性。
[0010]本發(fā)明中所述的立柱的下方設(shè)有基座,所述基座的底部設(shè)有滑輪,且,所述的滑輪與滑道相配合。
[0011]本發(fā)明中所述的驅(qū)動機構(gòu)中設(shè)有底座驅(qū)動模塊和立柱驅(qū)動模塊,所述的底座驅(qū)動模塊設(shè)于底座上,所述的立柱驅(qū)動模塊設(shè)于基座上,且,所述的底座驅(qū)動模塊和立柱驅(qū)動模塊分別與中央控制機構(gòu)連接。
[0012]本發(fā)明中所述的立柱由一組支撐柱構(gòu)成,且,所述的支撐柱之間采用可伸縮連接, 讓立柱能夠滿足不同高度的工作臺的生產(chǎn)需求,提高其適用性本發(fā)明中所述的驅(qū)動機構(gòu)中還設(shè)有一組氣缸,所述的氣缸通過連接管與底座驅(qū)動模塊和立柱驅(qū)動模塊連接,通過氣缸給滑輪以及立柱移動的推力,讓其能夠根據(jù)命令實現(xiàn)移動。
[0013]本發(fā)明中所述的一種全自動智能化機械臂的工作方法,具體的工作方法如下:(1):首先對該機械臂進行安裝,待其安裝好后讓其投入生產(chǎn);(2):在工作的過程中,設(shè)于生產(chǎn)線上的位置傳感器將會對所需加工的產(chǎn)品位置進行檢測,并將檢測的數(shù)據(jù)傳送給中央控制機構(gòu)中的數(shù)據(jù)處理器;(3):然后數(shù)據(jù)數(shù)量器將會對接收的數(shù)據(jù)進行分析,并將分析的結(jié)果傳送給控制器,然后控制器將會根據(jù)數(shù)據(jù)向位置控制機構(gòu)下達對應(yīng)的指令;(4):當(dāng)位置控制機構(gòu)接收到指令后,將會命令滑動控制機構(gòu)開始工作;(5):當(dāng)滑動控制機構(gòu)接收到指令后,將會通過驅(qū)動機構(gòu)讓氣缸開始工作;(6):然后氣缸將會驅(qū)動底座驅(qū)動模塊和立柱驅(qū)動模塊將會根據(jù)生產(chǎn)線上位置傳感器檢測的數(shù)值對底座和立柱分別進行調(diào)整;(7):待上述底座和立柱的移動過程中,設(shè)于底座上的位置傳感器將會對底座周圍的障礙物進行探測,并把信號發(fā)送給中央控制機構(gòu)中的數(shù)據(jù)處理器;(8):然后數(shù)據(jù)處理器再次對接收到的數(shù)據(jù)進行分析,并將結(jié)果傳送給控制器;(9):當(dāng)上一步驟分析得出的結(jié)果顯示底座處于安全區(qū)域,那么將繼續(xù)移動,一旦障礙物進入非安全區(qū)域,控制器將會通過報警機構(gòu)進行報警;(10):當(dāng)上一步驟中報警器報警時,位置控制機構(gòu)將會改變底座(1)的移動路線,直至底座和立柱到達生產(chǎn)線上產(chǎn)品生產(chǎn)的工位方可。
[0014]上述技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明具有如下有益效果:1、本發(fā)明所述的一種全自動智能化機械臂,通過在該智能化機械臂中設(shè)置兩組位置檢測機構(gòu),并通過設(shè)于生產(chǎn)線上的傳感器將生產(chǎn)線上產(chǎn)品的位置傳送給位置控制機構(gòu),然后根據(jù)產(chǎn)品的位置對機械臂的位置進行調(diào)整,提高其位置移動的精準(zhǔn)性,同時,利用設(shè)于底座上的位置傳感器對底座距離障礙物的距離進行監(jiān)測,一旦障礙物進入該智能機械臂非安全范圍時,其將會通過報警裝置進行報警,提高其移動的安全性,讓其在滿足位置移動的同時,也對機械臂起到很好的保護作用。
[0015]2、本發(fā)明中所述的一種全自動智能化機械臂的工作方法,其通過兩組位置檢測機構(gòu)的設(shè)置,讓其實現(xiàn)對產(chǎn)品精準(zhǔn)定位同時,利用另外一組位置檢測機構(gòu)對機械臂周圍的障礙物距離進行檢測,提高該機械臂使用的安全性,且,其結(jié)構(gòu)簡單,通過智能化的實現(xiàn),讓其工作方法也較為便捷、簡單,從而能夠在保證其產(chǎn)品質(zhì)量的同時,也提高了其生產(chǎn)的效率, 進而更好的滿足生產(chǎn)的需求?!靖綀D說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中:底座-1、軸關(guān)節(jié)-2、位置檢測裝置-3、控制裝置-4、底輪-5、立柱-6?!揪唧w實施方式】[〇〇17]下面結(jié)合附圖和具體實施例,進一步闡明本發(fā)明。實施例
[0018]如圖1所示的一種全自動智能化機械臂,包括:底座1、軸關(guān)節(jié)2、位置檢測裝置3和控制裝置4,其中,所述的底座1上設(shè)有底輪5,所述的控制裝置4中設(shè)有驅(qū)動機構(gòu)、位置控制機構(gòu)、滑動控制機構(gòu)、報警機構(gòu)和中央控制機構(gòu),還包括網(wǎng)絡(luò)連接裝置;上述各部件的關(guān)系如下:所述的軸關(guān)節(jié)2通過立柱6與底座1連接,所述的立柱6與底座1作可滑動連接,且,所述的位置檢測裝置3中設(shè)有兩組位置傳感器,所述的一組位置傳感器設(shè)于底座1上,另一組位置傳感器設(shè)于生產(chǎn)線上;所述的底座1和立柱6均驅(qū)動機構(gòu)連接,所述的兩組位置傳感器均與位置控制機構(gòu)連接,所述的底座1和立柱6均與滑動控制機構(gòu)連接,所述的驅(qū)動機構(gòu)、位置控制機構(gòu)、滑動控制機構(gòu)以及報警機構(gòu)與中央控制機構(gòu)連接,所述的網(wǎng)絡(luò)連接裝置采用有線網(wǎng)絡(luò)連接或者無線連接,所述的底座1上設(shè)有網(wǎng)絡(luò)連接端口,所述的位置傳感器與位置控制機構(gòu)采用線路連接或者是無線傳輸連接。
[0019]本實施例中所述的底座1上設(shè)有滑道,所述的立柱下方設(shè)有滑輪,所述的滑輪上設(shè)有底座驅(qū)動模塊,所述的底座驅(qū)動模塊與驅(qū)動機構(gòu)連接。
[0020]本實施例中所述的底座1上設(shè)有一組滑道,且,所述的滑道的兩側(cè)設(shè)有防滑板。
[0021]本實施例中所述的立柱6的下方設(shè)有基座,所述基座的底部設(shè)有滑輪,且,所述的滑輪與滑道相配合。
[0022]本實施例中所述的驅(qū)動機構(gòu)中設(shè)有底座驅(qū)動模塊和立柱驅(qū)動模塊,所述的底座驅(qū)動模塊設(shè)于底座1上,所述的立柱驅(qū)動模塊設(shè)于基座上,且,所述的底座驅(qū)動模塊和立柱驅(qū)動模塊分別與中央控制機構(gòu)連接。
[0023]本實施例中所述的立柱2由一組支撐柱構(gòu)成,且,所述的支撐柱之間采用可伸縮連接。
[0024]本實施例中所述的驅(qū)動機構(gòu)中還設(shè)有一組氣缸,所述的氣缸通過連接管與底座驅(qū)動模塊和立柱驅(qū)動模塊連接。[〇〇25] 實施例2本實施例中所述的一種全自動智能化機械臂的工作方法中的機械臂與實施例1中結(jié)構(gòu)相同。
[0026]如圖所示的一種全自動智能化機械臂,包括:底座1、軸關(guān)節(jié)2、位置檢測裝置3和控制裝置4,其中,所述的底座1上設(shè)有底輪5,所述的控制裝置4中設(shè)有驅(qū)動機構(gòu)、位置控制機構(gòu)、滑動控制機構(gòu)、報警機構(gòu)和中央控制機構(gòu),還包括網(wǎng)絡(luò)連接裝置;上述各部件的關(guān)系如下:所述的軸關(guān)節(jié)2通過立柱6與底座1連接,所述的立柱6與底座1作可滑動連接,且,所述的位置檢測裝置3中設(shè)有兩組位置傳感器,所述的一組位置傳感器設(shè)于底座1上,另一組位置傳感器設(shè)于生產(chǎn)線上;所述的底座1和立柱6均驅(qū)動機構(gòu)連接,所述的兩組位置傳感器均與位置控制機構(gòu)連接,所述的底座1和立柱6均與滑動控制機構(gòu)連接,所述的驅(qū)動機構(gòu)、位置控制機構(gòu)、滑動控制機構(gòu)以及報警機構(gòu)與中央控制機構(gòu)連接,所述的網(wǎng)絡(luò)連接裝置采用有線網(wǎng)絡(luò)連接或者無線連接,所述的底座1上設(shè)有網(wǎng)絡(luò)連接端口,所述的位置傳感器與位置控制機構(gòu)采用線路連接或者是無線傳輸連接。
[0027]本實施例中所述的底座1上設(shè)有滑道,所述的立柱下方設(shè)有滑輪,所述的滑輪上設(shè)有底座驅(qū)動模塊,所述的底座驅(qū)動模塊與驅(qū)動機構(gòu)連接。
[0028]本實施例中所述的底座1上設(shè)有一組滑道,且,所述的滑道的兩側(cè)設(shè)有防滑板。
[0029]本實施例中所述的立柱6的下方設(shè)有基座,所述基座的底部設(shè)有滑輪,且,所述的滑輪與滑道相配合。
[0030]本實施例中所述的驅(qū)動機構(gòu)中設(shè)有底座驅(qū)動模塊和立柱驅(qū)動模塊,所述的底座驅(qū)動模塊設(shè)于底座1上,所述的立柱驅(qū)動模塊設(shè)于基座上,且,所述的底座驅(qū)動模塊和立柱驅(qū)動模塊分別與中央控制機構(gòu)連接。
[0031]本實施例中所述的立柱2由一組支撐柱構(gòu)成,且,所述的支撐柱之間采用可伸縮連接。
[0032]本實施例中所述的驅(qū)動機構(gòu)中還設(shè)有一組氣缸,所述的氣缸通過連接管與底座驅(qū)動模塊和立柱驅(qū)動模塊連接。
[0033]本實施例中所述的一種全自動智能化機械臂的工作方法,具體的工作方法如下:(1):首先對該機械臂進行安裝,待其安裝好后讓其投入生產(chǎn);(2):在工作的過程中,設(shè)于生產(chǎn)線上的位置傳感器將會對所需加工的產(chǎn)品位置進行檢測,并將檢測的數(shù)據(jù)傳送給中央控制機構(gòu)中的數(shù)據(jù)處理器;(3):然后數(shù)據(jù)數(shù)量器將會對接收的數(shù)據(jù)進行分析,并將分析的結(jié)果傳送給控制器,然后控制器將會根據(jù)數(shù)據(jù)向位置控制機構(gòu)下達對應(yīng)的指令;(4):當(dāng)位置控制機構(gòu)接收到指令后,將會命令滑動控制機構(gòu)開始工作;(5):當(dāng)滑動控制機構(gòu)接收到指令后,將會通過驅(qū)動機構(gòu)讓氣缸開始工作;(6):然后氣缸將會驅(qū)動底座驅(qū)動模塊和立柱驅(qū)動模塊將會根據(jù)生產(chǎn)線上位置傳感器檢測的數(shù)值對底座1和立柱2分別進行調(diào)整;(7):待上述底座1和立柱2的移動過程中,設(shè)于底座1上的位置傳感器將會對底座1周圍的障礙物進行探測,并把信號發(fā)送給中央控制機構(gòu)中的數(shù)據(jù)處理器;(8):然后數(shù)據(jù)處理器再次對接收到的數(shù)據(jù)進行分析,并將結(jié)果傳送給控制器;(9):當(dāng)上一步驟分析得出的結(jié)果顯示底座1處于安全區(qū)域,那么將繼續(xù)移動,一旦障礙物進入非安全區(qū)域,控制器將會通過報警機構(gòu)進行報警;(10):當(dāng)上一步驟中報警器報警時,位置控制機構(gòu)將會改變底座1的移動路線,直至底座1和立柱2到達生產(chǎn)線上產(chǎn)品生產(chǎn)的工位方可。
[0034]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進,這些改進也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種全自動智能化機械臂,其特征在于:包括:底座(1)、軸關(guān)節(jié)(2)、位置檢測裝置(3)和控制裝置(4),其中,所述的底座(1)上設(shè)有底輪(5),所述的軸關(guān)節(jié)(2)通過立柱(6)與 底座(1)連接,所述的立柱(6)與底座(1)作可滑動連接,且,所述的位置檢測裝置(3)中設(shè)有 兩組位置傳感器,所述的一組位置傳感器設(shè)于底座(1)上,另一組位置傳感器設(shè)于生產(chǎn)線 上;所述的控制裝置(4)中設(shè)有驅(qū)動機構(gòu)、位置控制機構(gòu)、滑動控制機構(gòu)、報警機構(gòu)和中央 控制機構(gòu),所述的底座(1)和立柱(6)均驅(qū)動機構(gòu)連接,所述的兩組位置傳感器均與位置控 制機構(gòu)連接,所述的底座(1)和立柱(6)均與滑動控制機構(gòu)連接,所述的驅(qū)動機構(gòu)、位置控制 機構(gòu)、滑動控制機構(gòu)以及報警機構(gòu)與中央控制機構(gòu)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動智能化機械臂,其特征在于:還包括網(wǎng)絡(luò)連接裝置,所 述的網(wǎng)絡(luò)連接裝置采用有線網(wǎng)絡(luò)連接或者無線連接,所述的底座(1)上設(shè)有網(wǎng)絡(luò)連接端口, 所述的位置傳感器與位置控制機構(gòu)采用線路連接或者是無線傳輸連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動智能化機械臂,其特征在于:所述的底座(1)上設(shè)有滑 道,所述的立柱下方設(shè)有滑輪,所述的滑輪上設(shè)有底座驅(qū)動模塊,所述的底座驅(qū)動模塊與驅(qū) 動機構(gòu)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動智能化機械臂,其特征在于:所述的底座(1)上設(shè)有一 組滑道,且,所述的滑道的兩側(cè)設(shè)有防滑板。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動智能化機械臂,其特征在于:所述的立柱(6)的下方設(shè) 有基座,所述基座的底部設(shè)有滑輪,且,所述的滑輪與滑道相配合。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動智能化機械臂,其特征在于:所述的驅(qū)動機構(gòu)中設(shè)有底 座驅(qū)動模塊和立柱驅(qū)動模塊,所述的底座驅(qū)動模塊設(shè)于底座(1)上,所述的立柱驅(qū)動模塊設(shè) 于基座上,且,所述的底座驅(qū)動模塊和立柱驅(qū)動模塊分別與中央控制機構(gòu)連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動智能化機械臂,其特征在于:所述的立柱(2)由一組支 撐柱構(gòu)成,且,所述的支撐柱之間采用可伸縮連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動智能化機械臂,其特征在于:所述的驅(qū)動機構(gòu)中還設(shè)有 一組氣缸,所述的氣缸通過連接管與底座驅(qū)動模塊和立柱驅(qū)動模塊連接。9.一種全自動智能化機械臂的工作方法,其特征在于:具體的工作方法如下:(1):首先對該機械臂進行安裝,待其安裝好后讓其投入生產(chǎn);(2):在工作的過程中,設(shè)于生產(chǎn)線上的位置傳感器將會對所需加工的產(chǎn)品位置進行檢 測,并將檢測的數(shù)據(jù)傳送給中央控制機構(gòu)中的數(shù)據(jù)處理器;(3):然后數(shù)據(jù)數(shù)量器將會對接收的數(shù)據(jù)進行分析,并將分析的結(jié)果傳送給控制器,然 后控制器將會根據(jù)數(shù)據(jù)向位置控制機構(gòu)下達對應(yīng)的指令;(4):當(dāng)位置控制機構(gòu)接收到指令后,將會命令滑動控制機構(gòu)開始工作;(5):當(dāng)滑動控制機構(gòu)接收到指令后,將會通過驅(qū)動機構(gòu)讓氣缸開始工作;(6):然后氣缸將會驅(qū)動底座驅(qū)動模塊和立柱驅(qū)動模塊將會根據(jù)生產(chǎn)線上位置傳感器 檢測的數(shù)值對底座(1)和立柱(2)分別進行調(diào)整;(7):待上述底座(1)和立柱(2)的移動過程中,設(shè)于底座(1)上的位置傳感器將會對底 座(1)周圍的障礙物進行探測,并把信號發(fā)送給中央控制機構(gòu)中的數(shù)據(jù)處理器;(8):然后數(shù)據(jù)處理器再次對接收到的數(shù)據(jù)進行分析,并將結(jié)果傳送給控制器;(9):當(dāng)上一步驟分析得出的結(jié)果顯示底座(1)處于安全區(qū)域,那么將繼續(xù)移動,一旦障 礙物進入非安全區(qū)域,控制器將會通過報警機構(gòu)進行報警;(10):當(dāng)上一步驟中報警器報警時,位置控制機構(gòu)將會改變底座(1)的移動路線,直至 底座(1)和立柱(2)到達生產(chǎn)線上產(chǎn)品生產(chǎn)的工位方可。
【文檔編號】B25J5/00GK105945897SQ201610479411
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月28日
【發(fā)明人】蘇皓
【申請人】江蘇捷帝機器人股份有限公司