一种机械臂末端执行器拆装装置的制作方法

专利2025-07-23  13


本发明涉及机器人,具体涉及一种机械臂末端执行器拆装装置。


背景技术:

1、当前,机械臂末端工具的快拆快装在工业应用中占据着举足轻重的地位,其效率和稳定性直接关系到生产线的整体表现。然而,现有的快拆快装技术多数仍需要人工的辅助参与,这无疑削弱了机械臂自动化的优势,也在一定程度上制约了生产效率的提升。

2、在人工参与的快拆快装过程中,操作人员需要具备一定的技能和经验,才能确保末端工具能够准确、迅速地安装或拆卸。这样的依赖不仅增加了人力成本,而且也可能因为人为因素导致操作的不稳定性,从而影响生产质量和效率。

3、因此,如何实现最大程度地减少人工参与,实现真正的自动化操作,降低机械臂工作场景的生产成本和不稳定性风险是现在的研究方向。


技术实现思路

1、(一)发明目的

2、本发明的目的是提供一种能提升机械臂拆装末端执行器时的自动化程度的机械臂末端执行器拆装装置。

3、(二)技术方案

4、为解决上述问题,本发明提供了一种机械臂末端执行器拆装装置,包括:驱动组件和至少两组拆装组件,每组所述拆装组件均包括联动组件、第一限位构件以及能够与所述第一限位构件限位配合的第二限位构件,

5、所述驱动组件通过所述联动组件连接至所述第一限位构件,所述第一限位构件设置于所述机械臂,所述第二限位构件设置于所述末端执行器,其中,

6、所述联动组件能够带动所述第一限位构件移动至与所述第二限位构件限位配合的位置,以及能够带动所述第一限位构件脱离所述第二限位构件;

7、所述驱动组件能够驱动各所述联动组件带动对应所述第一限位构件移动,并且促使各所述联动组件维持所述第一限位构件和所述第二限位构件连接配合的状态。

8、本发明的另一方面,优选的,至少两组所述联动组件沿所述机械臂周向分散布置,所述联动组件包括连杆和枢转结构,

9、所述连杆的传动端与所述驱动组件相连,所述连杆的限位端设置有所述第一限位构件,

10、所述枢转结构将所述机械臂和所述连杆的两端之间枢转连接,

11、所述驱动组件能够驱动各所述连杆以摆动方式带动对应所述第一限位构件与所述第二限位构件限位配合或脱开,以及能够促使所述连杆维持使所述第一限位构件与所述第二限位构件限位配合的摆转角度。

12、本发明的另一方面,优选的,所述驱动组件包括弹性构件和驱动限位件,

13、所述驱动限位件上设置有驱动限位槽;

14、所述弹性构件连接至所述连杆与所述机械臂之间,

15、所述弹性构件能够通过弹性舒展方式带动所述连杆摆动并促使所述连杆保持使所述第一限位构件与所述第二限位构件限位配合的摆转角度,

16、所述驱动限位槽能够通过容纳抵接方式压缩所述弹性构件,以便带动所述连杆回转并促使所述连杆保持使所述第一限位构件与所述第二限位构件脱开的摆转角度。

17、本发明的另一方面,优选的,所述驱动限位件独立于所述机械臂设置,并且所述驱动限位件的侧部设置有与所述驱动限位槽连通的导向开口,

18、所述导向开口与所述弹性构件/所述连杆的传动端滑动配合,以便使所述弹性构件能够以压缩状态移入所述驱动限位槽。

19、本发明的另一方面,优选的,所述弹性构件为沿所述机械臂径向设置的弹簧,所述弹簧连接至所述机械臂和所述连杆的传动端之间,所述连杆沿所述机械臂的长度方向布置。

20、本发明的另一方面,优选的,所述连杆的传动端表面的至少一部分为曲面结构,

21、所述连杆通过所述曲面结构滑入并抵接至所述驱动限位槽。

22、本发明的另一方面,优选的,所述机械臂上设置有安装槽,所述联动组件的至少一部分和/或所述第一限位构件设置于所述安装槽内。

23、本发明的另一方面,优选的,所述第一限位构件为与所述联动组件相连的限位凸块,多个所述第二限位构件共同形成围绕所述末端执行器轴向布置的环形卡槽,

24、所述机械臂末端执行器拆装装置还包括设置于所述机械臂末端的第一卡接结构以及设置于所述末端执行器的第二卡接结构,

25、所述第一卡接结构和所述第二卡接结构能够在所述机械臂末端和所述末端执行器插合连接时卡接配合并因此限制所述机械臂和所述末端执行器相对转动。

26、本发明的另一方面,优选的,所述环形卡槽内同轴设置有限位环面,所述限位环面沿所述限位凸块的滑入方向逐渐收拢,

27、在所述限位凸块卡置于所述环形卡槽时,所述限位凸块的相对两侧分别与所述限位换面和所述环形卡槽的内壁抵接配合。

28、本发明的另一方面,优选的,所述限位凸块为球形凸块,并且/或者

29、所述环形卡槽内壁靠近槽口的位置设置有导向坡面。

30、本发明的另一方面,优选的,所述机械臂末端执行器拆装装置还包括设置于所述驱动限位槽下方的托盘,所述托盘的承接面朝向所述驱动限位槽设置,所述托盘远离所述承接面的一侧设置有弹性缓冲结构,并且/或者

31、所述机械臂末端执行器拆装装置还包括设置于所述驱动限位槽下方的容置支撑架,所述容置支撑架上设置有容置槽,所述容置槽的侧部设置有入口,所述入口与所述导向开口朝向相同,所述容置槽的容置尺寸小于所述末端执行器的卡环尺寸。

32、(三)有益效果

33、本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果:

34、本发明通过驱动组件和联动组件的配合,可以将机械臂端的第一限位构件与末端执行器端的第二限位构件进行限位配合或脱离,替代传统的多紧固件安装连接方式,从而实现对机械臂和末端执行器的快速便捷、自动化拆装,提高了拆装效率,减少了操作时间和人力成本。第一限位构件和第二限位构件的定向限位配合和脱离确保了拆装结果的稳定性和可靠性,相较于人工操作降低了失误概率。

35、进一步地,采用了至少两组拆装组件,该装置可以适应不同尺寸和类型的末端执行器,提供了更大的灵活性和多功能性。第一限位构件和第二限位构件的限位配合确保了拆装过程的稳定性和可靠性;可以有效防止末端执行器发生意外脱落或损坏,从而保障了安全性和设备的完好性。



技术特征:

1.一种机械臂末端执行器拆装装置,其特征在于,包括:驱动组件(1)和至少两组拆装组件,每组所述拆装组件均包括联动组件(2)、第一限位构件(3)以及能够与所述第一限位构件(3)限位配合的第二限位构件(4),

2.根据权利要求1所述的机械臂末端执行器拆装装置,其特征在于,至少两组所述联动组件(2)沿所述机械臂周向分散布置,所述联动组件(2)包括连杆(2-1)和枢转结构(2-2),

3.根据权利要求2所述的机械臂末端执行器拆装装置,其特征在于,所述驱动组件(1)包括弹性构件(1-1)和驱动限位件(1-2),

4.根据权利要求3所述的机械臂末端执行器拆装装置,其特征在于,所述驱动限位件(1-2)独立于所述机械臂设置,并且所述驱动限位件(1-2)的侧部设置有与所述驱动限位槽(1-2-1)连通的导向开口(1-2-2),

5.根据权利要求3所述的机械臂末端执行器拆装装置,其特征在于,所述弹性构件(1-1)为沿所述机械臂径向设置的弹簧,所述弹簧连接至所述机械臂和所述连杆的传动端之间,所述连杆(2-1)沿所述机械臂的长度方向布置。

6.根据权利要求3所述的机械臂末端执行器拆装装置,其特征在于,所述连杆(2-1)的传动端表面的至少一部分为曲面结构,

7.根据权利要求1所述的机械臂末端执行器拆装装置,其特征在于,所述机械臂上设置有安装槽(5),所述联动组件(2)的至少一部分和/或所述第一限位构件(3)设置于所述安装槽内。

8.根据权利要求1所述的机械臂末端执行器拆装装置,其特征在于,所述第一限位构件(3)为与所述联动组件(2)相连的限位凸块(3-1),多个所述第二限位构件(4)共同形成围绕所述末端执行器轴向布置的环形卡槽(4-1),

9.根据权利要求8所述的机械臂末端执行器拆装装置,其特征在于,所述环形卡槽(4-1)内同轴设置有限位环面(4-2),所述限位环面(4-2)沿所述限位凸块(3-1)的滑入方向逐渐收拢,

10.根据权利要求8所述的机械臂末端执行器拆装装置,其特征在于,所述限位凸块(3-1)为球形凸块,并且/或者

11.根据权利要求4所述的机械臂末端执行器拆装装置,其特征在于,所述机械臂末端执行器拆装装置还包括设置于所述驱动限位槽(1-2-1)下方的托盘(8),所述托盘的承接面朝向所述驱动限位槽(1-2-1)设置,所述托盘远离所述承接面的一侧设置有弹性缓冲结构(8-1),并且/或者所述机械臂末端执行器拆装装置还包括设置于所述驱动限位槽(1-2-1)下方的容置支撑架(9),所述容置支撑架(9)上设置有容置槽(9-1),所述容置槽(9-1)的侧部设置有入口(9-1-1),所述入口(9-1-1)与所述导向开口(1-2-2)朝向相同,所述容置槽(9-1)的容置尺寸小于所述末端执行器的卡环尺寸。


技术总结
本发明涉及机器人技术领域,具体涉及一种机械臂末端执行器拆装装置,包括:驱动组件和至少两组拆装组件,每组拆装组件均包括联动组件、第一限位构件以及能够与第一限位构件限位配合的第二限位构件,联动组件能够带动第一限位构件移动至与第二限位构件限位配合的位置,以及能够带动第一限位构件脱离第二限位构件;驱动组件能够驱动各联动组件带动对应第一限位构件移动,并且促使各联动组件维持所述第一限位构件和所述第二限位构件配合连接的状态。本发明实现了机械臂末端执行器的快速拆装,提高了工作效率;实现了机械臂末端执行器的拆装自动化,减少了人工参与,降低了成本和风险;具有广泛的应用前景和市场潜力。

技术研发人员:李佳豪,李敏,梁岩
受保护的技术使用者:睿尔曼智能科技(北京)有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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