一种工业机器人视觉抓具的制作方法

本发明涉及工业机器人领域，具体涉及一种工业机器人视觉抓具。

背景技术：

1、工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器，它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行；

2、一般的，在对紧密工件进行加工时，通常需要借助工业机器人视觉抓具，对工件进行定位夹取，现有的工业机器人视觉抓具通常使用机械臂对工件进行夹取，其具有以下缺陷：

3、1、由于机械臂的传动机构复杂，当需要使用机械臂进行夹取时，需要对各个传动机构进行调控，当抓取不同大小的工件时，需要反复对传动件进行调控，因此其不适用于大批量同一种类不同大小的工件抓取工作；

4、2、当使用其它的抓具对工件进行抓取时，特别的，对于不同种类的工件，需要借助某些特殊的抓具进行抓取，当需要对大批量的不同种类的工件进行加工时，现有的抓具工作效率低，且现有的抓具由于不具备视觉锁定，其不能够精准的对易夹取的点位进行抓取；

5、因此，发明一种工业机器人视觉抓具很有必要。

技术实现思路

1、为此，本发明提供一种工业机器人视觉抓具，通过利用导向装置与监控摄像对柔性抓取装置的抓取方向与抓取角度进行调控，使其能够精准的对工件的易抓取位进行抓取，同时，利用柔性抓取装置对工件进行精准抓取，以解决现有的抓具难以抓取不同种类，不同形状工件的问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种工业机器人视觉抓具，包括柔性抓取装置与导向装置，所述柔性抓取装置包括弧形支架一、弧形支架二与弧形支架三，所述弧形支架二顶部固定安装有外齿环，所述弧形支架一与弧形支架二两侧底部内壁均固定安装有弧形板一，所述弧形支架二与弧形支架三两侧底部内壁均固定安装有弧形板二，位于同一侧的所述弧形板一与弧形板二形成同一个受装板，所述受装板设有两组，所述受装板四角处均开设有定位孔，所述受装板上开设有抓取孔，所述抓取孔设有多组且呈矩阵式排布，多组所述抓取孔位于四组定位孔围成的区域中部，所述抓取孔内设有执行组件，所述定位孔内设有定位组件，所述导向装置包括转动组件，还包括与转动组件连接的监控组件。

3、优选的，所述执行组件包括柱形套筒，所述柱形套筒外壁与抓取孔内壁固定连接，所述柱形套筒末端内壁固定安装有绕线环，所述绕线环内部设有导磁阶梯柱，所述导磁阶梯柱外壁与绕线环固定连接且前端外壁与柱形套筒内壁固定连接，所述导磁阶梯柱中部固定安装有导向柱，所述导向柱贯穿导磁阶梯柱与柱形套筒，所述柱形套筒前端内壁滑动连接有铁盘，所述导向柱滑动贯穿铁盘，所述导磁阶梯柱前端固定安装有非磁弹簧，所述非磁弹簧另一端与铁盘固定连接，所述绕线环上缠绕有导电线圈，所述铁盘前端固定安装有空心铝筒，所述空心铝筒与柱形套筒内壁滑动连接。

4、优选的，所述定位组件包括外套筒，所述外套筒外壁与定位孔内壁固定连接，所述外套筒右侧固定安装有伺服电机一，所述外套筒左侧固定安装有定位套筒，所述定位套筒内壁开设有滑槽，所述滑槽设有两组且呈对称设置，所述滑槽贯穿定位套筒与外套筒内壁，所述外套筒内部设有螺柱，所述螺柱一端与伺服电机一输出轴固定连接，所述外套筒左侧设有定位柱，所述定位柱右侧固定安装有内螺纹套筒，所述内螺纹套筒位于外套筒内部且与滑槽滑动连接，所述内螺纹套筒与螺柱啮合。

5、优选的，所述转动组件包括桥型座，所述桥型座两侧内壁转动连接有同一个转轴，所述桥型座右侧固定安装有伺服电机二，所述伺服电机二输出轴与转轴右端固定连接，所述桥型座左侧转动连接有齿轮，所述转轴左端与齿轮固定连接，所述齿轮与外齿环啮合，所述桥型座左侧底部转动连接有转轮一，所述转轮一与弧形支架二配合使用且弧形支架二与桥型座转动连接，所述桥型座右侧内壁转动连接有转轮二，所述转轮二与弧形支架一底部转动连接，所述桥型座顶部开设有纵孔一，所述纵孔一设有三组且呈线性排布，所述桥型座右侧两端壁开设有横孔一，所述横孔一设有两组且均贯穿桥型座侧壁。

6、优选的，所述桥型座右侧设有z型座一，所述桥型座与z型座一配合使用，所述z型座一底部两侧内壁均转动连接有转轮三，两组所述转轮三均与弧形支架一顶部转动连接且弧形支架一与z型座一转动连接，所述z型座一右侧两端壁均开设有横孔二，所述横孔二与横孔一配合使用，所述横孔一内部设有横向双头螺柱一，所述横向双头螺柱一与横孔二及横孔一配合使用，所述z型座一顶部开设有纵孔二，所述纵孔二与纵孔一配合使用，所述纵孔二内部设有纵向双头螺柱一，所述纵向双头螺柱一与纵孔二及纵孔一配合使用，所述桥型座与z型座一通过横向双头螺柱一与纵向双头螺柱一固定连接。

7、优选的，所述监控组件包括z型座二，所述z型座二顶部开设有纵孔三，所述纵孔三设有三组且呈线性排布，所述z型座二左侧中部两端均开设有横孔三，所述横孔三设有两组且两侧的两组横孔三对应连通，所述z型座二右侧底部两端均转动连接有转轮四，两组所述转轮四均与弧形支架三顶部转动连接。

8、优选的，所述z型座二左侧设有l型座，所述l型座与z型座二配合使用，所述l型座底部内壁转动连接有转轮五，所述转轮五与弧形支架三底部转动连接且所述弧形支架三与l型座转动连接，所述l型座顶部开设有纵孔四，所述纵孔四与纵孔三配合使用，所述纵孔四内部设有纵向双头螺柱二，所述纵向双头螺柱二与纵孔四及纵孔三配合使用，所述l型座左侧壁开设有横孔四，所述横孔四与横孔三配合使用，所述横孔四内部设有横向双头螺柱二，所述横向双头螺柱二与横孔四及横孔三配合使用，所述l型座与z型座二通过横向双头螺柱二与纵向双头螺柱二固定连接。

9、优选的，所述弧形支架三顶部内侧壁固定安装有监控摄像头，所述监控摄像头与弧形支架三呈垂直设置，位于z型座一与z型座二之间的所述l型座顶部固定安装有顶板，所述顶板顶部固定安装有旋转气缸。

10、本发明的有益效果是：

11、1、将该装置放置到指定工位上，即待抓取工件的上方，通过监控摄像头对待抓取的工件进行观测，辨别工件的外形与种类，依据工件的种类自动调控旋转气缸，使旋转气缸带动顶板进行转动，从而使底部的弧形支架一进行相应的转动，后依据工件的外形，驱动伺服电机二，使伺服电机二输出轴带动转轴进行转动，使转轴带动齿轮与弧形支架二上的外齿环进行啮合，使弧形支架二进行转动，通过弧形板一与弧形板二带动弧形支架一与弧形支架三进行转动，当弧形支架一进行转动时，弧形支架一上的监控摄像头会进行跟随转动，当监控摄像头转动到观测结果为最适合夹取的点位时，伺服电机二停止运转，此时通过柔性抓取装置即可对该工件进行抓取，因此该工件能够对不同种类的工件，或同种种类不同大小的工件进行抓取；

12、2、通过给导电线圈进行通电，使其产生磁场，从而给位于磁场中部的导磁阶梯柱进行磁化，使其产生磁力，吸取柱形套筒内的铁盘，此时，铁盘向导磁阶梯柱方向进行运动，使非磁弹簧受力压缩，同时铁盘带动空心铝筒向内运动，使多组空心铝筒进行分离，便于接下来进行夹取，将监控摄像头转动到观测结果为最适合夹取的点位后，通过驱动四组伺服电机一，使伺服电机一输出轴带动螺柱与内螺纹套筒进行啮合，使与内螺纹套筒固接的定位柱向外运动，从而对工件进行初步夹紧定位，避免使用空心铝筒进行夹取时，工件进行晃动，初步夹紧后，使导电线圈断电，此时导磁阶梯柱失磁，在非磁弹簧的回复力作用下，空心铝筒向外运动，从而对工件进行夹紧，不管工件的形状与种类都可进行抓取，相较于现有的单个调控夹爪对工件进行夹取，该抓取方法可统一调控，避免了复杂的使用步骤与精细调控。