[0028] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明,显然所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明的保护的范围。
[0029] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
[0030] 其次,此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例,也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
[0031] 本发明结合示意图进行详细描述,在详述本发明实施例时,为便于说明,表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大,而且所述示意图只是示例,其在此不应限制本发明保护的范围。此外,在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
[0032] 同时在本发明的描述中,需要说明的是,术语中的“上、下、内和外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一、第二或第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0033] 本发明中除非另有明确的规定和限定,术语“安装、相连、连接”应做广义理解,例如:可以是固定连接、可拆卸连接或一体式连接;同样可以是机械连接、电连接或直接连接,也可以通过中间媒介间接相连,也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0034] 实施例1
[0035] 参照图1~4的示意,示意为本实施例提出的一种检查机器人,为了实现在汽车制造生成的过程中对车身板板进行不同程度的压力测试,并能够将施加的对象压力进行控制,通过被检对象发生的形态变化来检测出符合强度要求的车身板。因此本实施例中该检查机器人,包括机械臂100、旋转盘200、伸缩组件300、机械手400、底座500以及驱动装置600,其中机械臂100设置于旋转盘200的上方且二者能够发生相对的竖直方向转动,伸缩组件300的两端分别连接机械臂100和旋转盘200,能够驱动二者间的转动,机械手400设置于机械臂100上方的末端,为与检测对象相作用挤压的部分,旋转盘200坐落于底座500的上方,且二者之间能够发生位于水平面上的相对转动,驱动装置600 设置于底座500的侧面,用于整个检查机器人的动力提供。
[0036] 进一步更加具体的,机械臂100还包括轴盘101、夹持轴座102、上机械臂 103和下机械臂104;下机械臂104的底部设置了轴盘101和夹持轴座102,且下机械臂104的顶部与上机械臂103通过关节轴座103a轴连接构成关节臂,且轴盘101为设置于机械臂100的底部侧面延伸,夹持轴座102为设置于机械臂 100的末端延伸;该旋转盘200包括设置于其前端的轴座201和设置于其末端的限位轴杆202,轴座201与轴盘101对应转轴连接,限位轴杆202与夹持轴座102间设置伸缩组件300。其中轴盘101为圆盘状的凸块,轴座201具有圆盘状且贯穿轴座201的槽,轴盘101限位设置于轴座201的槽内转动。进一步的,伸缩组件300还包括缸体301、活塞杆302和动力孔303;其中活塞杆302 设置于缸体301内做活塞运动,动力孔303与缸体301内连通,外界动力通过动力孔303注入缸体301内推动活塞杆302运动,且动力孔303包括输入孔和输出孔。不难理解的是,外界动力可以采用气压源或者液压源输入动力孔
303 内推动活塞杆302做伸缩运动。为了实现伸缩组件300将机械臂100、旋转盘 200之间连接,并能够推动机械臂100的相对旋转盘200的转动,因此在伸缩组件300的两端设置铰接结构,该伸缩组件300还包括铰接部304和限位部305;其中铰接部304设置于活塞杆302的前端,限位部305设置于缸体301的末端,且铰接部304插入夹持轴座102中铰接,以及限位轴杆
202插入限位部305中轴接。本实施例中活塞杆302具有一定的倾斜角度,铰接部304高于限位部305,因此当活塞杆302向前推动时,由于倾斜角度的导向,活塞杆302推动下机械臂104向前发生转动,当活塞杆302向后推动时,推动下机械臂104向后发生转动。
[0037] 进一步的,本实施例中轴盘101包括沿其圆周方向延伸并间距设置的上抵触柱101a和下抵触柱101b;且上抵触柱101a和下抵触柱101b相对背向延伸。同时轴座201还包括向轴盘101方向延伸且间距设置的上抵触块201a和下抵触块201b;轴盘101相对轴盘101向后方发生转动,且上抵触柱101a随之向后方转动至与上抵触块201a抵触时,机械臂100到达向后转动的最大角度;轴盘 101相对轴盘101向前方发生转动,且下抵触柱101b随之向后方转动至与下抵触块201b抵触时,机械臂100到达向前转动的最大角度。本实施例中通过对下机械臂104的转动角度限制,将施加的压力控制在安全范围内,防止操作不当导致压力过大的问题,提高作业的安全性。
[0038] 进一步的,上机械臂103还包括转动部103b和传感器103c;传感器103c 设置于上机械臂103的末端,转动部103b设置于上机械臂103的前端且与机械手400连接。机械手400还包括连接杆401、夹持端402和作业端403;其中连接杆401的一端与转动部103b连接且能够发生相对转动,夹持端402的夹持侧与连接杆401的另一端铰接,作业端403设置于夹持端402的非夹持侧,且作业端403上设置与传感器103c连接的压力探头。需要说明的是,压力探头采用电阻应变片,其是压阻式应变传感器的主要组成部分之一,参照图1中示意为矩形状的受力板,金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象,俗称为电阻应变效应,通过接线与传感器 103c连接,并传递压力信号至传感器103c中,传感器是能按照一定的规律将压力信号转换成可用的输出的电信号的器件或装置,并将压力大小通过显示表进行显示。传感器103c为两线制,包括接口103c-1,该接口
103c-1包括输入和输出端,其两线制比较简单,一般客户都知道怎么接线,一根线连接电源正极,另一个线也就是信号线经过传感器仪器连接到电源负极。
[0039] 轴盘101面向轴座201的一侧上设置贯穿轴座201的横向转轴,横向电机 601设置于轴座201的另一侧固定且与横向转轴连接,驱动二者相对竖直转动。通过电机的转动带动横向转轴的转动,从而带动下机械臂104相对旋转盘200 发生竖直方向上的转动。同理可知,上机械臂103和下机械臂104同样也设置横向电机601驱动相对竖直转动。底座500,旋转盘200设置于底座500的上方,且底座500与旋转盘200间设置纵向转轴,二者能够发生水平方向的相对转动。由于轴座201与轴盘101本身具有相对转动的结构,本实施例中通过增加伸缩组件300,通过设置的伸缩组件300驱动下机械臂104转动施压,相比电机控制的转动具有更好的稳定性、动作迅速、反应快,并且控制更加均匀,负载大,可以适应高力矩输出的应用。
[0040] 进一步的,本实施例中驱动装置600包括横向电机601、纵向电机602和气源603;纵向电机602设置于旋转盘200上的电机槽203内,且与纵向转轴连接,驱动底座500与旋转盘200的相对水平转动;气源603设置于底座500 的侧面,与伸缩组件300之间通过管道连接,用于伸缩组件300的动力提供。本实施例中伸缩组件300的驱动动力采用气体动力,气源603为提供气压的气泵,气泵即“空气泵”,从一个封闭空间排除空气或从封闭空间添加空气的一种装置,气泵主要分为电动气泵和手动气泵、脚动气泵。电动气泵以电力为动力的气泵,通过电力不停压缩空气产生气压,本实施例采用的为电动气泵,且气源603还包括正压端
603a、负压段603b以及电力接口603c,正压端603a、负压段603b通过管道分别与上、下的动力孔303连接,电力接口603c包括与电源连接的正负极,提供电动气泵的电力。正压端603a向缸体301内输入正气压,推动活塞杆302向前运动,负压段603b向缸体301内提供负压,推动活塞杆302向后运动。还需要说明的是,本实施例中还必然涉及各元器件的电气连接,例如电机、气泵、传感器以及压敏电阻等的综合电气接线布设,本领域技术人员可参照现有技术实现,属于现有技术,因此不做详述,同理气泵和缸体 301间的管道连接布设,同样也属于现有技术的范畴,此处不做详述。
[0041] 实施例2
[0042] 参照图5~10示意,本实施例与上述实施例不同之处在于:转动部103b与机械手400之间设置用于二者间快捷连接的连接装置700,该连接装置700的应用场景为,检查机器人作业过程中会涉及到不同要求的检测作业,例如压力测试、精度测试等等,若对应采用不同的检测机器人则会导致放置的机器人过多,不仅增加了生产成本,并且会增加空间成本以及增加不断更换机器人的繁琐过程,甚至多台机器人都需进行校准的问题。因此对于无需同时进行多项检测的操作台来说,本实施例中提出连接装置700能够在这种情况下使用同一机器人的机身,只需通过连接装置700更换不同检测功能的机械手400即可实现不同的检测,不仅节省空间和生产成本,且只需进行一台机器人的校准,过程十分的简单便捷。具体的,本实施例中连接装置700包括左接部701、右接部 702以及锁定部703,该左接部701与转动部103b相连接,能够随着转动部103b 发生同步转动,右接部702与连接杆401的最左端连接,而锁定部703套设于左接部701上,能够相对左接部701发生旋转以及相对左右移动。
进一步的,其中左接部701与右接部702均设置贯穿的线孔704,且左接部701设置于其最右侧的左端面701a设置能够插入右接部702上线孔704的排线柱705,当右接部702向左接部
701对接时,该排线柱705对应插入线孔704中,导线由机械臂的内空间自左接部701的左侧穿入排线柱705中进行排布,最终由线孔704 穿出与位于机械手400上的电子器件连接。进一步的,为了左接部701与右接部702之间对接时更好的定位,位于左接部701和右接部702之间相对的端面上分别对称设置内嵌的2组定位磁铁706,作为本实施例中的一种优选,该定位磁铁706绕左接部701的对接左端面701a呈圆心对称布设,且S极位于同一侧,N极位于另外相对的同一侧,同时布设于右接部702对接的右端面702a 上的定位磁铁706与左接部
701上的布设位置相对应,但每个位置的磁极均相反。即右接部702向左接部701移动时,2组相对的定位磁铁706之间异性相吸,且移动过程的前后以及当中,若发生转动即当磁极出现偏差时,由于设置的2组磁极,不仅两侧相对应的磁极间具有吸引力进行校正,且两侧相同的磁极间存在的斥力也具有修正作用,因此右接部702与左接部701对接时不会发生转动,使得对接更加的精准。
[0043] 进一步的,为了实现左接部701和右接部702之间对接后的锁定与拆卸,本实施例中锁定部703套设于左接部701上移动和转动。具体的,左接部701 为空心套管,其上的左端面701a上还设置伸缩孔701b和线柱孔701c,该线柱孔701c设置于左端面701a的中心,用于排线柱705的伸缩;伸缩孔701b绕左端面701a圆心对称设置,且分别位于每两个定位磁铁706的间隔内,且本实施例中伸缩孔701b内设置向内侧延伸的限位板701b-1,且左接部701的管柱面上沿直径对称设置的“L”型的限位槽701d。
[0044] 锁定部703包括管套703a、移动板703b和连接部703c,该管套703a和移动板703b具有间距且之间通过连接部703c实现连接。具体的,管套703a和移动板703b留有的空隙不小于左接部701管柱壁的厚度,移动板703b上的最右侧设置伸缩柱703d和排线柱705。锁定部703套设于左接部701上,左接部701 的柱壁位于管套703a和移动板703b之间的空隙内,且连接部703c对应卡于限位槽701d内进行移动,伸缩柱703d则对应插入伸缩孔701b中,排线柱705 对应插入线柱孔701c中,且导线通过移动板703b的背面穿入排线柱705内后进入线孔704中。
[0045] 由于伸缩柱703d则对应插入伸缩孔701b中,以及排线柱705对应插入线柱孔701c中的设置,导致移动板703b不能够相对左接部701发生旋转,而移动板703b通过连接部703c之间连接,因此管套703a也不能相对左接部701发生旋转。因此本实施例中为了实现管套703a相对左接部701发生旋转,将移动板703b分为转动环703b-1、固定板703b-2、卡板703b-
3、齿轮703b-4和限位凸起703b-5。具体的,固定板703b-2一面贴合于转动环703b-1,且另一面被设置于固定板703b-2上的卡板703b-3卡住,因此固定板703b-2与转动环703b-1 相对转动,且转动环703b-1的转动内侧面上沿转动方向设置环形齿条,该齿条与设置于固定板
703b-2上齿轮相配合,实现固定板703b-2与转动环703b-1间的相对转动。对于固定板703b-
2的限定,通过设置于其边缘的限位凸起703b-5 与左接部701的内壁条形槽对于限位,以及通过伸缩柱703d插入伸缩孔701b 中和排线柱705对应插入线柱孔701c中进行转动的限位。
因此本实施例中转动管套703a时,即连接部703c位于限位槽701d移动,管套703a能够相对左接部701发生前后移动、且能够实现相对转动,但固定板703b-2无法发生相对转动。
[0046] 伸缩柱703d还包括设置于端头处的锁定块703d-1,该锁定块703d-1沿伸缩柱703d的端头圆周间隔排列,每两个锁定块703d-1间具有间隙703d-2,同时与伸缩柱703d对应锁定的是,右接部702的右端面702a上嵌入锁定套702b,该锁定套702b位于右端面702a上的两个磁铁之间,且绕圆心对称,与锁定块 703d-1对应。进一步的,锁定套702b的内壁向内延伸设置限位条702b-1,两个限位条702b-1间具有空隙构成导向槽702b-2,当伸缩柱703d向锁定套702b 内伸入时,且锁定块703d-1的最前端还设置有相向倾斜的导向面,便于锁定块 703d-1伸入导向槽702b-2,锁定块703d-1位于导向槽702b-2内向槽延伸方向移动,当锁定块703d-1伸出导向槽702b-2内时,转动管套703a带动齿轮703b-4 转动。因此需要说明的是,齿轮703b-4与伸缩柱703d之间连接,伸缩柱703d 穿过固定板703b-2后与设置于其背面的齿轮703b-4连接,当齿轮703b-4转动时能够带动伸缩柱703d的转动,从而带动锁定块
703d-1转动一定角度,当转动至锁定块703d-1与限位条702b-1之间相对的端面相抵触时,完成二者间的锁定,即实现左接部701和右接部702间的锁定。还需要说明的是,本实施例中较佳的,限位槽701d用于前后移动的槽长度对应伸缩柱703d伸缩的位移,且该位移正好能够使得锁定块703d-1脱离导向槽702b-2后伸缩柱703d的长度。同时该限位槽701d用于旋转的槽长度正好等于转动管套703a后锁定块703d-1 与限位条702b-1之间相对的端面相抵触时所转动的角度对应的周长,因此能够实现锁定并限位。
[0047] 应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。