CN111941454A - 一种助力机械手用夹具 - Google Patents

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CN111941454A CN202010823961.8A CN202010823961A CN111941454A CN 111941454 A CN111941454 A CN 111941454A CN 202010823961 A CN202010823961 A CN 202010823961A CN 111941454 A CN111941454 A CN 111941454A
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Abstract

本发明公开了一种助力机械手用夹具，包括吸盘、半圆保护壳、第一安装板、第二安装板、竖向连接方管、连接板、第三安装板、第四安装板、控制盒、连接体，其特征在于，所述半圆保护壳内部设置有第一安装板、第二安装板，所述第一安装板、第二安装板上安装有吸盘，所述第三安装板、第四安装板上贯穿连接竖向连接方管，所述竖向连接方管下端固定连接有连接体，所述连接体上连接有控制盒，所述第四安装板上连接有连接板，所述连接板的上端固定连接有半圆保护壳,所述第三安装板、第四安装板还连接有连接组件，所述连接组件用于与机械手连接。本发明避免了现有技术中由于在高压力的压迫下，存在影响搬运的器件的表面质量的风险。

Description

一种助力机械手用夹具
技术领域
本发明涉及夹具技术领域，具体为一种助力机械手用夹具。
背景技术
机械手是在机械化，自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。在现代生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线中，机械人的研制和生产已成为高技术领域内，迅速发展起来的一门新兴的技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。
现有技术的装夹结构，大多是通过包括夹紧结构(如夹紧板)的夹具进行夹紧，在夹紧力的作用下存在影响搬运的器件的表面质量的风险(如在搬运重型器件(如重型铸件)时，由于重型器件的重量较大，故而需要更大的夹紧力去夹重型器件才能安全地进行搬运，但是由于在较高的夹紧力的压迫下，重型器件在搬运完时表面会留下划痕甚至可能发生变形)。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种助力机械手用夹具用于解决上述技术问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种助力机械手用夹具，包括吸盘、半圆保护壳、第一安装板、第二安装板、竖向连接方管、连接板、第三安装板、第四安装板、控制盒、连接体，其特征在于，所述半圆保护壳内部设置有第一安装板、第二安装板，所述第一安装板、第二安装板上安装有吸盘，所述第三安装板、第四安装板上贯穿连接竖向连接方管，所述竖向连接方管下端固定连接有连接体，所述连接体上连接有控制盒，所述第四安装板上连接有连接板，所述连接板的上端固定连接有半圆保护壳,所述第三安装板、第四安装板还连接有连接组件，所述连接组件用于与机械手连接。
优选的，所述连接组件包括：气缸安装板、气缸、安装座、横向支架、调节螺钉、固定卡；
所述气缸安装板一侧安装有安装座,所述安装座下方安装气缸,所述固定卡与气缸安装板通过螺钉固定并将气缸卡在固定卡内部进行固定，所述气缸的固定端通过调节螺钉与横向支架的一端固定，所述横向支架的另一端固定连接所述第三安装板、第四安装板，所述气缸安装板用于连接机械手。
优选的，所述第一安装板、第二安装板之间通过紧固螺钉进行连接，所述第一安装板位于第二安装板上方，所述吸盘固定连接在所述第一安装板上端。
优选的，所述吸盘为圆盘状结构。
优选的，所述半圆保护壳为半圆柱体结构。
优选的，还包括：激光扫描器、处理器、报警器、显示器、电流检测装置、电流控制装置、重量传感器；
所述激光扫描器，设置于所述气缸安装板上，与所述处理器一端连接，用于当所述助力机械手用夹具与外部机械手连接时，扫描各个组件的连接区域，在预设三维坐标系中绘制出连接结构图以生成检测信息，将所述检测信息传输至所述处理器，所述各个组件包括：包括吸盘、半圆保护壳、第一安装板、第二安装板、安装板、气缸、安装座、横向支架、调节螺钉、固定卡、竖向连接方管、连接板、第三安装板、第四安装板、控制盒、连接体；
所述处理器，另一端同时与所述显示器和报警器连接，用于将所述检测信息与预设连接结构信息进行对比以确定各个组件的连接是否正常，当确认任意两个组件的连接异常时，获取异常连接结构图，将所述异常连接结构图传输至所述显示器，并向所述报警器发出报警指令；
所述显示器，设置于所述连接体上，用于显示所述异常连接结构图；
所述报警器，用于根据所述报警指令向用户发出报警提示；
所述重量传感器，设置于吸盘上，与所述处理器连接，用于当所述吸盘开始吸附到目标搬运物时检测检测所述目标搬运物的重量并将所述重量传输至所述处理器；
所述处理器还用于根据所述重量计算出与所述重量对应的目标电流值，所述目标电流值为所述吸盘稳定吸附和搬运所述目标搬运物的电流值；
所述电流检测装置，设置于所述吸盘上，并且设置于所述重量传感器一侧，与所述处理器连接，用于检测所述吸盘的当前电流值并将所述当前电流值传输至所述处理器，
所述处理器还用于将所述当前电流值与所述目标电流值进行对比，当确认所述当前电流值大于或者小于所述目标电流值时，向所述电流控制装置发出调节指令；
所述电流控制装置，一端与所述处理器另一端连接，另一端与所述吸盘电连接，用于根据所述调节指令将所述吸盘的当前电流值调节为所述目标电流值。
优选的，还包括：灰尘检测装置、控制装置和灰尘清除装置；
所述灰尘检测装置，设置于所述第一安装板和第二安装板中间，与所述控制装置一端连接，用于检测所述第一安装板上的第一灰尘厚度和第二安装板上的第二灰尘厚度并将所述第一灰尘厚度和第二灰尘厚度传输至所述控制装置；
所述控制装置，另一端与所述灰尘清除装置连接，用于根据所述第一灰尘厚度和第二灰尘厚度向所述灰尘清除装置发出除尘指令；
所述灰尘清除装置，设置于所述灰尘检测装置一侧，用于根据所述除尘指令对所述第一安装板和第二安装板进行除尘操作；
所处除尘指令包括开始除尘指令和后续除尘指令，控制装置根据所述第一灰尘厚度和第二灰尘厚度向所述灰尘清除装置发出除尘指令的步骤包括：
步骤A1、将所述第一安装板划分为多个第一区域，根据第一灰尘厚度在每个第一区域内的厚度生成第一灰尘厚度集合，将所述第二安装板划分为多个第二区域，根据第二灰尘厚度在每个第二区域内的厚度生成第二灰尘厚度集合，
步骤A1、根据所述第一灰尘厚度集合和第二灰尘厚度集合计算出所述第一安装板和第二安装板所在空间内的当前灰尘浓度：
Figure BDA0002635477380000041
其中，ρ表示为所述第一安装板和第二安装板所在空间内的当前灰尘浓度，m1表示为所述第一安装板上灰尘的质量，m2表示为第二安装板上灰尘的质量，n1表示为所述第一安装板划分第一区域的总数量，H1i表示为第i个第一区域内灰尘的厚度，S1i表示为第i个第一区域的面积，n2表示为所述第二安装板划分第二区域的总数量，H2j表示为第j个第二区域的面积，S2j表示为第j个第二区域的面积，U[A]表示为所述第一安装板和第二安装板所在空间A对应的灰尘映射函数；
步骤A2、将所述当前灰尘浓度ρ与预设灰尘浓度ρ1进行比较，当所述灰尘浓度ρ大于所述预设灰尘浓度ρ1时，控制器向所述灰尘清除装置发出开始除尘指令；
步骤A3、计算所述灰尘清除装置的除尘效率η：
Figure BDA0002635477380000051
其中,vg表示为灰尘在所述第一安装板和第二安装板所在空间内的流动速度，βg表示为灰尘的当前粘度，Vg表示为在预设时间内除尘的实际体积，vh表示为灰尘在所述第一安装板和第二安装板所在空间内的流动速度基准值，βh表示为灰尘的预设粘度基准值，Vh表示为在预设时间内除尘的预设体积，Q表示为所述灰尘清除装置的除尘系数，α表示为误差因子；
步骤A4、根据所述除尘效率η确定所述灰尘清除装置的目标工作时长：
Figure BDA0002635477380000061
其中，T表示为所述灰尘清除装置的目标工作时长，T1表示为所述灰尘清除装置的预设工作时长，ρ表示为在所述灰尘清除装置工作前第一安装板和第二安装板上的灰尘密度，ρ1表示为预先设置的在所述灰尘清除装置工作完毕后第一安装板和第二安装板上的灰尘密度；
步骤A5、控制装置根据所述目标工作时长T向所述灰尘清除装置发出所述后续除尘指令。
(三)有益效果
本发明提供了一种助力机械手用夹具，具备以下有益效果：将本装置的气缸安装板与外部机械手进行连接，气缸连接气源上，在控制盒设置相应的控制按钮(其电路结构比较简单，实现简单的控制功能即可，所以不做介绍)，在使用的时候手抓住连接体进行移动，将吸盘移动到需要吸住的铁搬运的器件处进行移动。相比于现有技术中利用夹具去对目标搬运物进行搬运来说，使用吸盘吸附目标搬运物可以提高工作效率，并且无需去对目标搬运物给予压力即可对目标搬运物进行搬运，避免了现有技术中由于在高压力的压迫下，重型铸件在搬运完时表面会留下划痕甚至可能发生变形情况的发生，降低了搬运成本的同时提高了用户的体验感，同时，使用吸盘对目标搬运物进行搬运可以更加节省能源，进一步的降低了成本，同时提高了安全性。
附图说明
图1为本发明的一种助力机械手用夹具立体图一；
图2为本发明的一种助力机械手用夹具立体图二；
图3为本发明所提供的一种助力机械手用夹具的结构图；
图4为本发明所提供的一种助力机械手用夹具的另一结构图。
图中：1、吸盘；2、半圆保护壳；3、第一安装板；4、第二安装板；5、紧固螺钉；6、气缸安装板；7、气缸；8、安装座；9、横向支架；10、调节螺钉；11、固定卡；12、竖向连接方管；13、连接板；14、第三安装板；15、第四安装板；16、控制盒；17、连接体；18、激光扫描器；19、处理器；20、报警器；21、显示器；22、电流检测装置；23、电流控制装置；24、重量传感器；25、灰尘检测装置；26、控制装置；27、灰尘清除装置。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术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，都属于本发明保护的范围。
如图1-2所示，本发明提供一种技术方案：一种助力机械手用夹具，包括吸盘1(所述吸盘可为电磁铁吸盘)、半圆保护壳2、第一安装板3、第二安装板4、气缸安装板6、气缸7、安装座8、横向支架9、调节螺钉10、固定卡11、竖向连接方管12、连接板13、第三安装板14、第四安装板15、控制盒16、连接体17，所述气缸安装板6一侧安装有安装座8,所述安装座8下方安装气缸7,所述固定卡11与气缸安装板6通过螺钉固定并将气缸7卡在固定卡11内部进行固定，所述气缸7的固定端通过调节螺钉10与横向支架9的一端固定，所述横向支架9的另一端固定连接第三安装板14、第四安装板15，所述气缸安装板6用于连接机械手，所述第三安装板14、第四安装板15上贯穿连接竖向连接方管12，所述竖向连接方管12下端固定连接有连接体17，所述连接体17上连接有控制盒16，所述第四安装板15上连接有连接板13，所述连接板13的上端固定连接有半圆保护壳2，所述第三安装板14、第四安装板15还连接有连接组件，所述连接组件用于与机械手连接，所述半圆保护壳2内部设置有第一安装板3、第二安装板4，所述第一安装板3、第二安装板4上安装有吸盘1。
进一步地，所述第一安装板3、第二安装板4之间通过紧固螺钉5进行连接，所述第一安装板3位于第二安装板4上方，所述吸盘1固定连接在所述第一安装板3上端，通过设置第一安装板3、第二安装板4之间通过紧固螺钉5，使得第一安装板与半圆保护壳的连接更加可靠。
进一步地，所述吸盘1为圆盘状结构。
进一步地，所述半圆保护壳2为半圆柱体结构。
上述技术方案的工作原理为：将本装置的气缸安装板6与外部机械手进行连接，气缸7连接气源上，在控制盒16设置相应的控制按钮，在使用的时候手抓住连接体17进行移动，将吸盘1移动到需要吸住的铁搬运的器件处进行移动。本发明具有方便实用的特点。
上述技术方案的有益效果为：将本装置的气缸7安装板6与外部机械手进行连接，气缸7连接气源上，在控制盒16设置相应的控制按钮，通过机械手将吸盘1移动到需要吸住的搬运的器件处，对搬运的器件进行吸附抓取，然后转移搬运的器件。且通过控制盒控制气缸伸缩可带动第三安装板14、第四安装板15进行伸缩，通过连接板、半圆保护壳使得连接在半圆保护壳上的吸盘距离机械手工作端的距离改变，以满足不同的搬运需求。
相比于现有技术中的装夹结构，大多是通过包括夹紧结构(如夹紧板)的夹具对搬运的器件进行夹紧后搬运，在夹紧力的作用下存在影响搬运的器件的表面质量的风险(如对于表面质量要求高的器件来说，在夹紧力过大时容易损坏表面质量；或在搬运重型器件(如重型铸件)时，由于重型器件的重量较大，故而需要更大的夹紧力去夹重型器件才能安全地进行搬运，但是由于在较高的夹紧力的压迫下，重型器件在搬运完时表面会留下划痕甚至可能发生变形)，本发明使用吸盘1吸附搬运的器件(目标搬运物)可以提高工作效率，并且无需去对目标搬运物给予夹紧力(压力)即可对目标搬运物进行搬运，本发明避免了现有技术中由于在高压力的压迫下，存在影响搬运的器件的表面质量的风险。
使用吸盘1对目标搬运物进行搬运可以更加节省能源，进一步的降低了成本，同时提高了安全性。
在一个实施例中，如图3所示，还包括：激光扫描器18、处理器19、报警器20、显示器21、电流检测装置22、电流控制装置23、重量传感器24；
所述激光扫描器18，设置于所述气缸安装板6上，与所述处理器19一端连接，用于当所述助力机械手用夹具与外部机械手连接时，扫描各个组件的连接区域，在预设三维坐标系中绘制出连接结构图以生成检测信息，将所述检测信息传输至所述处理器19，所述各个组件包括：包括吸盘1、半圆保护壳2、第一安装板3、第二安装板4、安装板6、气缸7、安装座8、横向支架9、调节螺钉10、固定卡11、竖向连接方管12、连接板13、第三安装板14、第四安装板15、控制盒16、连接体17；
所述处理器19，另一端同时与所述显示器21和报警器20连接，用于将所述检测信息与预设连接结构信息进行对比以确定各个组件的连接是否正常，当确认任意两个组件的连接异常时，获取异常连接结构图，将所述异常连接结构图传输至所述显示器21，并向所述报警器20发出报警指令；
所述显示器21，设置于所述连接体17上，用于显示所述异常连接结构图；
所述报警器20，用于根据所述报警指令向用户发出报警提示；
所述重量传感器24，设置于吸盘1上，与所述处理器19连接，用于当所述吸盘1开始吸附到目标搬运物时检测检测所述目标搬运物的重量并将所述重量传输至所述处理器19；
所述处理器19还用于根据所述重量计算出与所述重量对应的目标电流值，所述目标电流值为所述吸盘1稳定吸附和搬运所述目标搬运物的电流值；
所述电流检测装置22，设置于所述吸盘1上，并且设置于所述重量传感器24一侧，与所述处理器19连接，用于检测所述吸盘1的当前电流值并将所述当前电流值传输至所述处理器19，
所述处理器19还用于将所述当前电流值与所述目标电流值进行对比，当确认所述当前电流值大于或者小于所述目标电流值时，向所述电流控制装置23发出调节指令；
所述电流控制装置23，一端与所述处理器19另一端连接，另一端与所述吸盘1电连接，用于根据所述调节指令将所述吸盘1的当前电流值调节为所述目标电流值。
上述技术方案的工作原理为：在将助力机械手用夹具与外部机械手固定连接时，利用激光扫描器扫描各个组件的连接区域，在预先构建的预设三维坐标系中绘制出连接结构图，根据所述连接结构图生成检测信息，将检测信息传输至处理器，处理器在接收到检测信息后，将检测信息与处理器中预先存储的预设连接结构信息进行对比以确定各个组件之间的连接是否正常，若任意两个组件的连接异常时，获取上述两个组件之间的异常连接结构图，将所述异常连接结构图传输至显示器进行显示，并且向报警器发出报警指令以使报警器向用户发出报警提示，在检测到助力机械手用夹具的各个组件之间的连接正常后我，使用助力机械手用夹具对目标搬运物进行搬运，在助力机械手用夹具的吸盘吸附到目标搬运物时，利用重量传感器检测目标搬运物的重量并将检测到的重量传输至处理器，处理器根据目标搬运物的重量计算出与该重量对应的目标电流值，上述目标电流值为吸盘可以稳定吸附和搬运所述目标搬运物的电流值，上述计算目标电流值的原理为吸盘的电流越大，其磁力越大，吸附目标搬运物也更加紧固，利用电流检测装置检测吸盘的当前电流值传输至处理器，处理器通过将当前电流值和目标电流值进行对比以确定是否需要调节吸盘的电流大小，当确定需要调解时，向电流控制装置发出调节指令，电流控制装置在接收到调节指令后根据调节指令将吸盘的电流从当前电流值调节至目标电流值。
上述技术方案的有益效果为：通过利用激光扫描器扫描各个组件的链接结构来保证助力机械手用夹具的结构正常，避免出现连接不紧凑而导致无法对目标搬运物进行搬运和在搬运过程中出现事故等问题，提高了安全性，当任意两个组件的连接结构出现异常时，通过显显示器将异常连接结构图进行显示同时通过报警器向用户发出报警提示可使用户第一时间了解到助力机械手用夹具的组件异常并进行牢固操作，进一步地提高了安全性。通过设置重量传感器来检测目标搬运物的重量进而确定吸盘是否可以稳定搬运，如果不可以则调节吸盘的电流大小进而改变吸盘的磁力。有效地保证了助力机械手用夹具可以稳定的对目标货物进行搬运，提高了稳定性和工作效率。
在一个实施例中，如图4所示，还包括：灰尘检测装置25、控制装置26和灰尘清除装置27；
所述灰尘检测装置25，设置于所述第一安装板3和第二安装板4中间，与所述控制装置26一端连接，用于检测所述第一安装板3上的第一灰尘厚度和第二安装板4上的第二灰尘厚度并将所述第一灰尘厚度和第二灰尘厚度传输至所述控制装置26；
所述控制装置26，另一端与所述灰尘清除装置27连接，用于根据所述第一灰尘厚度和第二灰尘厚度向所述灰尘清除装置27发出除尘指令；
所述灰尘清除装置27，设置于所述灰尘检测装置25一侧，用于根据所述除尘指令对所述第一安装板3和第二安装板4进行除尘操作；
所处除尘指令包括开始除尘指令和后续除尘指令，控制装置26根据所述第一灰尘厚度和第二灰尘厚度向所述灰尘清除装置27发出除尘指令的步骤包括：
步骤A1、将所述第一安装板3划分为多个第一区域，根据第一灰尘厚度在每个第一区域内的厚度生成第一灰尘厚度集合，将所述第二安装板4划分为多个第二区域，根据第二灰尘厚度在每个第二区域内的厚度生成第二灰尘厚度集合，
步骤A1、根据所述第一灰尘厚度集合和第二灰尘厚度集合计算出所述第一安装板3和第二安装板4所在空间内的当前灰尘浓度：
Figure BDA0002635477380000131
其中，ρ表示为所述第一安装板3和第二安装板4所在空间内的当前灰尘浓度，m1表示为所述第一安装板3上灰尘的质量，m2表示为第二安装板4上灰尘的质量，n1表示为所述第一安装板3划分第一区域的总数量，H1i表示为第i个第一区域内灰尘的厚度，S1i表示为第i个第一区域的面积，n2表示为所述第二安装板4划分第二区域的总数量，H2j表示为第j个第二区域的面积，S2j表示为第j个第二区域的面积，U[A]表示为所述第一安装板3和第二安装板4所在空间A对应的灰尘映射函数；
步骤A2、将所述当前灰尘浓度ρ与预设灰尘浓度ρ1进行比较，当所述灰尘浓度ρ大于所述预设灰尘浓度ρ1时，控制器向所述灰尘清除装置27发出开始除尘指令；
步骤A3、计算所述灰尘清除装置27的除尘效率η：
Figure BDA0002635477380000132
其中,vg表示为灰尘在所述第一安装板3和第二安装板4所在空间内的流动速度，βg表示为灰尘的当前粘度，Vg表示为在预设时间内除尘的实际体积，vh表示为灰尘在所述第一安装板3和第二安装板4所在空间内的流动速度基准值，βh表示为灰尘的预设粘度基准值，Vh表示为在预设时间内除尘的预设体积，Q表示为所述灰尘清除装置27的除尘系数，α表示为误差因子；
步骤A4、根据所述除尘效率η确定所述灰尘清除装置27的目标工作时长：
Figure BDA0002635477380000141
其中，T表示为所述灰尘清除装置27的目标工作时长，T1表示为所述灰尘清除装置27的预设工作时长，ρ表示为在所述灰尘清除装置27工作前第一安装板3和第二安装板4上的灰尘密度，ρ1表示为预先设置的在所述灰尘清除装置27工作完毕后第一安装板3和第二安装板4上的灰尘密度；
步骤A5、控制装置26根据所述目标工作时长向所述灰尘清除装置27发出所述后续除尘指令；
在本实施例中，上述第一安装板和第二安装板所在空间为包含第一安装板和第二安装板的最小长方体的面积。
上述技术方案的工作原理为：由于第一安装板和第二安装板经常保持移动进而会导致二者中间掺杂有大量灰尘，因此利用灰尘检测装置检测第一安装板上的第一灰尘厚度和第二安装板上的第二灰尘厚度并将第一灰尘厚度和第二灰尘厚度传输至控制装置，控制装置接收到第一灰尘厚度和第二灰尘厚度后将第一安装板划分为多个区域，根据每个区域内的灰尘厚度生成第一灰尘厚度集合，将第二安装板划分为多个区域，根据每个区域内的灰尘厚度生成第二灰尘厚度集合，控制装置根据第一灰尘厚度集合和第二灰尘厚度集合计算出第一安装板和第二安装板所在空间的当前灰尘浓度，将计算出的当前灰尘浓度和预设灰尘浓度进行比较，当确认当前灰尘浓度大于预设灰尘浓度时，向灰尘清楚装置发出开始除尘指令，灰尘清除装置根据指令开始对第一安装板和第二安装板进行除尘，在除尘过程中，利用灰尘清除装置的除尘系数等一系列参数计算出灰尘清除装置的除尘效率，进而根据除尘效率计算出灰尘清除装置的目标工作时长，计算过程为平时计算工作时长的公式，此处不再赘述，计算灰尘清除装置的目标工作时长后，控制装置向灰尘清除装置发出后续除尘指令，上述后续除尘指令为灰尘清除装置工作目标工作时长的指令。
上述技术方案的有益效果为：通过利用灰尘检测装置检测第一安装板和第二安装板上的灰尘厚度传输至控制装置可以保证第一安装板和第二安装板上的灰尘厚度被准确地检测到，控制装置通过将第一安装板和第二安装板划分为多个区域进而获取每个区域内的灰尘厚度形成第一灰尘厚度集合和第二灰尘厚度结合，解决了存在第一安装板和第二安装板上灰尘厚度不一致的问题，同时为后边计算当前灰尘浓度提供了准确的数据保障，通过计算出第一安装板和第二安装板所在空间的当前灰尘浓度，相比于直接拿仪器测出来的灰尘浓度更加准确，进而可实现更完美的除尘效果，通过计算出灰尘清除装置的除尘效率可获得灰尘清除装置除掉第一安装板和第二安装板上的灰尘所需要的工作时长，可有效地控制灰尘清除装置的工作时长，避免除尘完毕后灰尘清除装置还在运作的情况的发生，提高了工作效率的同时节省了能源损耗。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种助力机械手用夹具，其特征在于，包括吸盘(1)、半圆保护壳(2)、第一安装板(3)、第二安装板(4)、竖向连接方管(12)、连接板(13)、第三安装板(14)、第四安装板(15)、控制盒(16)、连接体(17)，所述半圆保护壳(2)内部设置有第一安装板(3)、第二安装板(4)，所述第一安装板(3)、第二安装板(4)上安装有吸盘(1)，所述第三安装板(14)、第四安装板(15)上贯穿连接竖向连接方管(12)，所述竖向连接方管(12)下端固定连接有连接体(17)，所述连接体(17)上连接有控制盒(16)，所述第四安装板(15)上连接有连接板(13)，所述连接板(13)的上端固定连接有半圆保护壳(2)，所述第三安装板(14)、第四安装板(15)还连接有连接组件，所述连接组件用于与机械手连接。
2.根据权利要求1所述的一种助力机械手用夹具，其特征在于，所述连接组件包括：气缸安装板(6)、气缸(7)、安装座(8)、横向支架(9)、调节螺钉(10)、固定卡(11)；
所述气缸安装板(6)一侧安装有安装座(8),所述安装座(8)下方安装气缸(7),所述固定卡(11)与气缸安装板(6)通过螺钉固定并将气缸(7)卡在固定卡(11)内部进行固定，所述气缸(7)的固定端通过调节螺钉(10)与横向支架(9)的一端固定，所述横向支架(9)的另一端固定连接所述第三安装板(14)、第四安装板(15)，所述气缸安装板(6)用于连接机械手。
3.根据权利要求1所述的一种助力机械手用夹具，其特征在于，所述第一安装板(3)、第二安装板(4)之间通过紧固螺钉(5)进行连接，所述第一安装板(3)位于第二安装板(4)上方，所述吸盘(1)固定连接在所述第一安装板(3)上端。
4.根据权利要求1所述的一种助力机械手用夹具，其特征在于，所述吸盘(1)为圆盘状结构。
5.根据权利要求1所述的一种助力机械手用夹具，其特征在于，所述半圆保护壳(2)为半圆柱体结构。
6.根据权利要求2所述的一种助力机械手用夹具，其特征在于，还包括：激光扫描器(18)、处理器(19)、报警器(20)、显示器(21)、电流检测装置(22)、电流控制装置(23)、重量传感器(24)；
所述激光扫描器(18)，设置于所述气缸安装板(6)上，与所述处理器(19)一端连接，用于当所述助力机械手用夹具与外部机械手连接时，扫描各个组件的连接区域，在预设三维坐标系中绘制出连接结构图以生成检测信息，将所述检测信息传输至所述处理器(19)，所述各个组件包括：包括吸盘(1)、半圆保护壳(2)、第一安装板(3)、第二安装板(4)、安装板(6)、气缸(7)、安装座(8)、横向支架(9)、调节螺钉(10)、固定卡(11)、竖向连接方管(12)、连接板(13)、第三安装板(14)、第四安装板(15)、控制盒(16)、连接体(17)；
所述处理器(19)，另一端同时与所述显示器(21)和报警器(20)连接，用于将所述检测信息与预设连接结构信息进行对比以确定各个组件的连接是否正常，当确认任意两个组件的连接异常时，获取异常连接结构图，将所述异常连接结构图传输至所述显示器(21)，并向所述报警器(20)发出报警指令；
所述显示器(21)，设置于所述连接体(17)上，用于显示所述异常连接结构图；
所述报警器(20)，用于根据所述报警指令向用户发出报警提示；
所述重量传感器(24)，设置于吸盘(1)上，与所述处理器(19)连接，用于当所述吸盘(1)开始吸附到目标搬运物时检测所述目标搬运物的重量并将所述重量传输至所述处理器(19)；
所述处理器(19)还用于根据所述重量计算出与所述重量对应的目标电流值，所述目标电流值为所述吸盘(1)稳定吸附和搬运所述目标搬运物的电流值；
所述电流检测装置(22)，设置于所述吸盘(1)上，并且设置于所述重量传感器(24)一侧，与所述处理器(19)连接，用于检测所述吸盘(1)的当前电流值并将所述当前电流值传输至所述处理器(19)，
所述处理器(19)还用于将所述当前电流值与所述目标电流值进行对比，当确认所述当前电流值大于或者小于所述目标电流值时，向所述电流控制装置(23)发出调节指令；
所述电流控制装置(23)，一端与所述处理器(19)另一端连接，另一端与所述吸盘(1)电连接，用于根据所述调节指令将所述吸盘(1)的当前电流值调节为所述目标电流值。
7.根据权利要求1所述的一种助力机械手用夹具，其特征在于，还包括：灰尘检测装置(25)、控制装置(26)和灰尘清除装置(27)；
所述灰尘检测装置(25)，设置于所述第一安装板(3)和第二安装板(4)中间，与所述控制装置(26)一端连接，用于检测所述第一安装板(3)上的第一灰尘厚度和第二安装板(4)上的第二灰尘厚度并将所述第一灰尘厚度和第二灰尘厚度传输至所述控制装置(26)；
所述控制装置(26)，另一端与所述灰尘清除装置(27)连接，用于根据所述第一灰尘厚度和第二灰尘厚度向所述灰尘清除装置(27)发出除尘指令；
所述灰尘清除装置(27)，设置于所述灰尘检测装置(25)一侧，用于根据所述除尘指令对所述第一安装板(3)和第二安装板(4)进行除尘操作；
所处除尘指令包括开始除尘指令和后续除尘指令，控制装置(26)根据所述第一灰尘厚度和第二灰尘厚度向所述灰尘清除装置(27)发出除尘指令的步骤包括：
步骤A1、将所述第一安装板(3)划分为多个第一区域，根据第一灰尘厚度在每个第一区域内的厚度生成第一灰尘厚度集合，将所述第二安装板(4)划分为多个第二区域，根据第二灰尘厚度在每个第二区域内的厚度生成第二灰尘厚度集合，
步骤A1、根据所述第一灰尘厚度集合和第二灰尘厚度集合计算出所述第一安装板(3)和第二安装板(4)所在空间内的当前灰尘浓度：
Figure FDA0002635477370000041
其中，ρ表示为所述第一安装板(3)和第二安装板(4)所在空间内的当前灰尘浓度，m1表示为所述第一安装板(3)上灰尘的质量，m2表示为第二安装板(4)上灰尘的质量，n1表示为所述第一安装板(3)划分第一区域的总数量，H1i表示为第i个第一区域内灰尘的厚度，S1i表示为第i个第一区域的面积，n2表示为所述第二安装板(4)划分第二区域的总数量，H2j表示为第j个第二区域的面积，S2j表示为第j个第二区域的面积，U[A]表示为所述第一安装板(3)和第二安装板(4)所在空间A对应的灰尘映射函数；
步骤A2、将所述当前灰尘浓度ρ与预设灰尘浓度ρ1进行比较，当所述灰尘浓度ρ大于所述预设灰尘浓度ρ1时，控制器向所述灰尘清除装置(27)发出开始除尘指令；
步骤A3、计算所述灰尘清除装置(27)的除尘效率η：
Figure FDA0002635477370000051
其中,vg表示为灰尘在所述第一安装板(3)和第二安装板(4)所在空间内的流动速度，βg表示为灰尘的当前粘度，Vg表示为在预设时间内除尘的实际体积，vh表示为灰尘在所述第一安装板(3)和第二安装板(4)所在空间内的流动速度基准值，βh表示为灰尘的预设粘度基准值，Vh表示为在预设时间内除尘的预设体积，Q表示为所述灰尘清除装置(27)的除尘系数，α表示为误差因子；
步骤A4、根据所述除尘效率η确定所述灰尘清除装置(27)的目标工作时长：
Figure FDA0002635477370000052
其中，T表示为所述灰尘清除装置(27)的目标工作时长，T1表示为所述灰尘清除装置(27)的预设工作时长，ρ表示为在所述灰尘清除装置(27)工作前第一安装板(3)和第二安装板(4)上的灰尘密度，ρ1表示为预先设置的在所述灰尘清除装置(27)工作完毕后第一安装板(3)和第二安装板(4)上的灰尘密度；
步骤A5、控制装置(26)根据所述目标工作时长T向所述灰尘清除装置(27)发出所述后续除尘指令。
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Denomination of invention: A jig for power-assisted robot

Effective date of registration: 20230316

Granted publication date: 20211001

Pledgee: Industrial and Commercial Bank of China Limited Yancheng Development Zone Sub branch

Pledgor: JIANGSU YUBO AUTOMATION EQUIPMENT Co.,Ltd.

Registration number: Y2023990000166

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