一种基于视觉智能的数控机械臂

allin2025-07-30  24


本发明涉及机械臂,特别涉及一种基于视觉智能的数控机械臂。


背景技术:

1、机械臂是一种类型的机械手臂,通常是可编程的,具有类似功能的人臂;手臂可能是整个机构的总和,也可能是更复杂机器人的一部分。机械手运动链的末端称为末端执行器,类似于人手,在现代机械臂设计中,使用了较多的传感设备,传感设备能够大大提高机械臂的操作精度,另外多种传感器也可以使机械臂能够自主的完成一些操作。

2、如公开号为cn110625606b的机械臂中,“用于对工件进行转移,机械臂包括:主体部分,主体部分绕预定轴线可旋转地设置,主体部分具有第一工作位置和第二工作位置;固定部分,固定部分安装在主体部分上,固定部分用于与工件配合,以将工件固定在主体部分上;限位部分,限位部分包括第一限位件和第二限位件,第一限位件设置在主体部分上,第二限位件与主体部分间隔设置;其中,当主体部分处于第一工作位置时,第一限位件与第二限位件配合,以将主体部分限位在第一工作位置;或者,当主体部分处于第二工作位置时,第一限位件与第二限位件配合,以将主体部分限位在第二工作位置。本发明的机械臂解决了现有技术中的机械臂对工件旋转角度控制不精确的问题”,在狭小的环境中使用机械臂时,往往会导致机械臂摆动幅度过大导致机械臂与周围物体发生碰撞,在生产线上,工作人员路过时也容易发生碰撞情况,不够安全。

3、上述技术方案在实际应用中存在一些问题,机械臂在工作过程中其角度与位置会发生改变,而机械臂在转动至一定角度时,会对安装于其外侧的传感器产生阻挡,干扰传感器的识别效果。

4、因此,发明一种基于视觉智能的数控机械臂来解决上述问题很有必要。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于视觉智能的数控机械臂,以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种基于视觉智能的数控机械臂,包括机械臂本体以及安装在机械臂本体一端的动力组件,所述动力组件的一端安装有调节组件,所述调节组件的一端安装有传动座,所述调节组件的外侧环绕安装有多个传感器组件;

3、所述动力组件用于为调节组件输入动力,所述动力组件包括安装座、传动轴套以及传动轴,所述安装座固定安装于机械臂本体的顶端,所述传动轴套转动安装于安装座的内部,所述传动轴滑动安装于传动轴套的内部,所述传动轴的中部固定安装有驱动组件,所述传动轴的底端固定安装有换挡组件;

4、所述调节组件用于调整传动座的位置,所述调节组件包括活动座、活动臂、驱动臂以及支撑环,所述活动座固定安装于传动座的内侧中部,所述活动臂、驱动臂以及支撑环均设置有三个,且三个活动臂均设置为“u”形结构,三个所述活动臂转动安装于活动座的外侧,三个所述驱动臂分别转动安装于三个活动臂的一端,三个所述支撑环分别固定安装于三个驱动臂的底端,且三个所述支撑环之间通过轴承转动连接,所述支撑环的底端安装有传动组件;

5、所述传感器组件用于检测识别调节组件以及传动座的位置,所述传感器组件设置有三个,且三个传感器组件分别固定安装于三个驱动臂的外侧。

6、优选的,所述传动组件包括传动套,所述传动套设置有三个,三个所述传动套分别固定安装于三个支撑环的底端,且三个传动套由内向外依次套接安装,所述传动套与传动轴之间安装有齿轮组件。

7、优选的,所述齿轮组件包括第一驱动齿轮、第二驱动齿轮、第三驱动齿轮、第一传动齿轮、第二传动齿轮以及第三传动齿轮,所述第一驱动齿轮、第二驱动齿轮和第三驱动齿轮水平依次固定安装于传动轴的外侧,且第一驱动齿轮、第二驱动齿轮和第三驱动齿轮的直径依次减小,所述第一传动齿轮、第二传动齿轮以及第三传动齿轮水平依次安装在三个传动套的一端,且第一传动齿轮、第二传动齿轮以及第三传动齿轮的直径依次增加。

8、优选的,所述驱动组件包括连接齿轮、动力齿轮以及动力电机,所述连接齿轮固定安装于传动轴套的一端,所述动力齿轮啮合安装于连接齿轮的外侧,所述动力电机固定安装于安装座的内部,且动力电机的输出轴与动力齿轮的中部固定连接。

9、优选的,所述换挡组件包括调节座、丝杆槽以及调节丝杆,所述调节座转动安装于传动轴的底端,所述丝杆槽贯穿开设于调节座的中部,所述调节丝杆转动安装于丝杆槽的内部,所述调节丝杆的一端固定安装有控制组件。

10、优选的,所述控制组件包括第一控制齿轮、第二控制齿轮以及控制电机,所述第一控制齿轮固定安装于调节丝杆的一端,所述第二控制齿轮啮合安装于第一控制齿轮的外侧,所述控制电机固定安装于安装座的内部,且控制电机的输出轴与第二控制齿轮的中部固定连接。

11、优选的,所述第一驱动齿轮、第二驱动齿轮、第三驱动齿轮、第一传动齿轮、第二传动齿轮以及第三传动齿轮均设置为斜齿轮。

12、优选的,所述第一驱动齿轮、第二驱动齿轮和第三驱动齿轮之间设置有间距,且第一驱动齿轮、第二驱动齿轮和第三驱动齿轮之间的间距大于第一传动齿轮、第二传动齿轮和第三传动齿轮的厚度。

13、优选的,所述传感器组件设置为视觉传感器、红外传感器以及位移传感器。

14、优选的,所述传动座的外侧固定安装有延伸座,且延伸座的外侧壁环绕设置有多个安装螺孔。

15、本发明的技术效果和优点:

16、1、本发明通过设置动力组件、调节组件与传动座,动力组件和调节组件配合,可以实现对传动座位置、角度的调整,从而可以实现对传动座外侧安装机械手组件的调整,通过在调节组件的外侧安装传感器组件,调节组件在对传动座进行调整的过程中,用于安装传感器组件的驱动臂与机械臂保持水平,因此传感器组件在机械臂工作过程中不会因机械臂上附件的移动而被干扰,从而不会出现盲区,因此保证了机械臂工作过程中的稳定性;

17、2、本发明通过设置动力组件与调节组件,动力组件包括传动轴以及安装在传动轴外侧的齿轮组件,调节组件包括活动臂、驱动臂以及传动套,传动轴通过齿轮组件可以实现对传动套的驱动,通过调整传动轴以及多个齿轮组件的位置,可以达到驱动不同传动套的效果,从而可以实现对传动座不同角度上的控制,以提高机械臂在工作过程中的灵活性。



技术特征:

1.一种基于视觉智能的数控机械臂,其特征在于,包括机械臂本体(1)以及安装在机械臂本体(1)一端的动力组件(2),所述动力组件(2)的一端安装有调节组件(3),所述调节组件(3)的一端安装有传动座(4),所述调节组件(3)的外侧环绕安装有多个传感器组件(5),所述传感器组件(5)设置为视觉传感器、红外传感器以及位移传感器;

2.根据权利要求1所述的一种基于视觉智能的数控机械臂,其特征在于:所述传动组件包括传动套(35),所述传动套(35)设置有三个,三个所述传动套(35)分别固定安装于三个支撑环(34)的底端,且三个传动套(35)由内向外依次套接安装,所述传动套(35)与传动轴(22)之间安装有齿轮组件。

3.根据权利要求2所述的一种基于视觉智能的数控机械臂,其特征在于:所述齿轮组件包括第一驱动齿轮(221)、第二驱动齿轮(222)、第三驱动齿轮(223)、第一传动齿轮(351)、第二传动齿轮(352)以及第三传动齿轮(353),所述第一驱动齿轮(221)、第二驱动齿轮(222)和第三驱动齿轮(223)水平依次固定安装于传动轴(22)的外侧,且第一驱动齿轮(221)、第二驱动齿轮(222)和第三驱动齿轮(223)的直径依次减小,所述第一传动齿轮(351)、第二传动齿轮(352)以及第三传动齿轮(353)水平依次安装在三个传动套(35)的一端,且第一传动齿轮(351)、第二传动齿轮(352)以及第三传动齿轮(353)的直径依次增加。

4.根据权利要求1所述的一种基于视觉智能的数控机械臂,其特征在于:所述驱动组件包括连接齿轮(23)、动力齿轮(231)以及动力电机(232),所述连接齿轮(23)固定安装于传动轴套(21)的一端,所述动力齿轮(231)啮合安装于连接齿轮(23)的外侧,所述动力电机(232)固定安装于安装座(20)的内部,且动力电机(232)的输出轴与动力齿轮(231)的中部固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于视觉智能的数控机械臂,其特征在于:所述换挡组件包括调节座(24)、丝杆槽(241)以及调节丝杆(242),所述调节座(24)转动安装于传动轴(22)的底端,所述丝杆槽(241)贯穿开设于调节座(24)的中部,所述调节丝杆(242)转动安装于丝杆槽(241)的内部,所述调节丝杆(242)的一端固定安装有控制组件。

6.根据权利要求5所述的一种基于视觉智能的数控机械臂,其特征在于:所述控制组件包括第一控制齿轮(243)、第二控制齿轮(244)以及控制电机(245),所述第一控制齿轮(243)固定安装于调节丝杆(242)的一端,所述第二控制齿轮(244)啮合安装于第一控制齿轮(243)的外侧,所述控制电机(245)固定安装于安装座(20)的内部,且控制电机(245)的输出轴与第二控制齿轮(244)的中部固定连接。

7.根据权利要求3所述的一种基于视觉智能的数控机械臂,其特征在于:所述第一驱动齿轮(221)、第二驱动齿轮(222)、第三驱动齿轮(223)、第一传动齿轮(351)、第二传动齿轮(352)以及第三传动齿轮(353)均设置为斜齿轮。

8.根据权利要求3所述的一种基于视觉智能的数控机械臂,其特征在于:所述第一驱动齿轮(221)、第二驱动齿轮(222)和第三驱动齿轮(223)之间设置有间距,且第一驱动齿轮(221)、第二驱动齿轮(222)和第三驱动齿轮(223)之间的间距大于第一传动齿轮(351)、第二传动齿轮(352)和第三传动齿轮(353)的厚度。

9.根据权利要求1所述的一种基于视觉智能的数控机械臂,其特征在于:所述传动座(4)的外侧固定安装有延伸座(41),且延伸座(41)的外侧壁环绕设置有多个安装螺孔。


技术总结
本发明公开了一种基于视觉智能的数控机械臂,涉及到机械臂技术领域,包括机械臂本体以及安装在机械臂本体一端的动力组件,动力组件的一端安装有调节组件,调节组件的一端安装有传动座,调节组件的外侧环绕安装有多个传感器组件,本发明通过设置动力组件、调节组件与传动座,动力组件和调节组件配合,可以实现对传动座位置、角度的调整,通过在调节组件的外侧安装传感器组件,调节组件在对传动座进行调整的过程中,用于安装传感器组件的驱动臂与机械臂保持水平,因此传感器组件在机械臂工作过程中不会因机械臂上附件的移动而被干扰,从而不会出现盲区,因此保证了机械臂工作过程中的稳定性。

技术研发人员:马玉良,郑玉辉,张国华,林金盛,梁海花,吴之庆,方汉宏
受保护的技术使用者:广东省机械技师学院
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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