CN206982741U - 一种末端可视操作区域的机械手结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种末端可视操作区域的机械手结构，其使得机械手的末端区域实时反馈给操作***，确保机械手***可以进行精确操作，降低了环境布置成本、减轻操作人员的工作量。其包括末端机械臂，所述末端机械臂的朝向操作区域的端面内凹形成摄像头凹槽，至少一个摄像头嵌装于所述摄像头凹槽内，所有的所述摄像头对准末端操作区域，所述摄像头内置通讯模块，所述摄像头连接电源模块，所述电源模块内置于所述末端机械臂的电源安装腔内。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械手结构的技术领域，具体为一种末端可视操作区域的机械手结构。
背景技术
现有的机械手结构，其在操作进行时，都是由人眼观察机械臂末端的位置和对应的环境，对于需要进行封闭环境操作的结构而言，由于人眼无法观察，故现有的机械手无法进行直接操作，需要在封闭操作环境内内置若干摄像头，进而通过肉眼观察多个显示器来判定机械手末端的操作位置，其使得环境内摄像头的布置成本高，且由于需要不断切换摄像头的视角，使得观察复杂，加重了操作人员的工作量。
发明内容
针对上述问题，本实用新型提供了一种末端可视操作区域的机械手结构，其使得机械手的末端区域实时反馈给操作***，确保机械手***可以进行精确操作，降低了环境布置成本、减轻操作人员的工作量。
一种末端可视操作区域的机械手结构，其特征在于：其包括末端机械臂，所述末端机械臂的朝向操作区域的端面内凹形成摄像头凹槽，至少一个摄像头嵌装于所述摄像头凹槽内，所有的所述摄像头对准末端操作区域，所述摄像头内置通讯模块，所述摄像头连接电源模块，所述电源模块内置于所述末端机械臂的电源安装腔内。
其进一步特征在于：
其还包括LED光源模块，所述LED光源模块内置无线开关，所述LED光源模块连接至所述电源模块；
所述末端机械臂位于五轴机械手的末端，其包括卧式布置的底座，所述底座的长度方向布置有两根平行的轴向导杆，所述底座内固装有第一电机，第一传动座套装于所述轴向导杆，所述第一电机的第一输出端通过直线丝杆螺纹连接所述第一传动座内的丝杆螺母，所述直线丝杆即为第一轴，所述第一传动座竖直向上布置，所述第一传动座上固装有第二电机，所述第二电机的第二输出端通过齿轮传动结构连接第二轴的对应第二输入齿轮，所述第二轴插装于所述第一传动座的上端，所述第二轴上固装有第二传动座，所述第二传动座垂直向布置，第三轴插装于所述第二传动座远离所述第二轴的外端，所述第二传动座上还固装有第三电机，所述第三电机的第三输出端固装有第三输出齿轮，所述第三轴的轴端固装有第三输入齿轮，所述第三输出齿轮啮合连接所述第三输入齿轮，所述第三轴固装有第三传动座，所述第三传动座上固装有第四电机，所述第四电机的第四输出端固接有末端机械臂，所述第四输出端垂直于所述第三轴布置，所述末端机械臂的外端设置有第五电机，第五输出端垂直于末端机械臂的长度方向布置，末端机械臂的对应于第五电机的输出端面上设置有摄像头凹槽、电源安装腔；
所述摄像头凹槽数量为两个，两个摄像头嵌装于对应的摄像头凹槽内；
所述第一电机布置于所述底座长度方向的一端位置，确保整个机械手的水平长度方向工作范围可延展至整根轴向导杆；
所述第三传动座对应于所述第四电机的安装位置设置有侧凸安装座，所述第四输出端贯穿侧凸安装座后连接所述末端机械臂的内端，所述末端机械臂的内端和所述第四输出端的连接位置位于第四轴承内，确保传动的顺畅；
所述第一电机连接有第一编码器，所述第二电机连接有第二编码器，所述第三电机连接有第三编码器，所述第四电机连接有第四编码器，所述第五电机连接有第五编码器；编码器的设置确保控制精确；
所述第一传动座、第二传动座、第三传动座的主体端面平行布置、均垂直于第一轴布置，确保工作所覆盖的范围足够大。
采用本实用新型的结构后，由于朝向操作区域的端面内凹形成摄像头凹槽，摄像头嵌装于摄像头凹槽内，摄像头对准末端操作区域，摄像头内置通讯模块，通讯模块连接至操作***，操作***根据摄像头成像进行处理，确保机械手***可以进行精确操作，当应用于封闭环境时机械手的末端区域实时反馈给操作***，确保机械手***可以进行精确操作，降低了环境布置成本、减轻操作人员的工作量。
附图说明
图1为本实用新型的立体图结构示意图；
图2为采用本实用新型的摄像头和电源模块、LED光源模块的连接示意简图；
图3为本实用新型的具体实施例的立体图结构示意图；
图中序号所对应的名称如下：
末端机械臂1、摄像头凹槽2、摄像头3、通讯模块4、电源模块6、电源安装腔7、LED光源模块8、无线开关9、底座10、第一电机11、第一传动座12、直线丝杆13、第二电机14、第二轴15、第二输入齿轮16、第二传动座17、第三轴18、第三电机19、轴向导杆20、第三传动座22、第四电机23、第五电机24、侧凸安装座25、第四轴承26。
具体实施方式
一种末端可视操作区域的机械手结构，见图1、图2：其包括末端机械臂1，末端机械臂1的朝向操作区域的端面内凹形成摄像头凹槽2，至少一个摄像头3嵌装于摄像头凹槽2内，所有的摄像头3对准末端操作区域，摄像头3内置通讯模块4，摄像头3连接电源模块6，电源模块6内置于末端机械臂1的电源安装腔7内。
其还包括LED光源模块8，LED光源模8块内置无线开关9，LED光源模块8连接至电源模块6；无线开关9具体为蓝牙模块或红外模块组成。
具体实施例、见图3：末端机械臂1位于五轴机械手的末端，其包括卧式布置的底座10，底座的长度方向布置有两根平行的轴向导杆20，底座10内固装有第一电机11，第一传动座12套装于轴向导杆20，第一电机11的第一输出端通过直线丝杆13螺纹连接第一传动座12内的丝杆螺母，直线丝杆13即为第一轴，第一传动座12竖直向上布置，第一传动座12上固装有第二电机14，第二电机14的第二输出端通过齿轮传动结构连接第二轴15的对应第二输入齿轮16，第二轴15插装于第一传动座12的上端，第二轴15上固装有第二传动座17，第二传动座17垂直向布置，第三轴18插装于第二传动座17远离第二轴15的外端，第二传动座17上还固装有第三电机19，第三电机19的第三输出端固装有第三输出齿轮，第三轴18的轴端固装有第三输入齿轮，第三输出齿轮啮合连接第三输入齿轮(第三输出齿轮、第三输入齿轮该视图未体现出，属于常规齿轮传动结构)，第三轴18固装有第三传动座22，第三传动座22上固装有第四电机23，第四电机23的第四输出端固接有末端机械臂1，第四输出端垂直于第三轴18布置，末端机械臂1的外端设置有第五电机24，第五输出端垂直于末端机械臂1的长度方向布置，末端机械臂的对应于第五电机24的输出端面上设置有摄像头凹槽2、电源安装腔7；摄像头凹槽数量2为两个，两个摄像头3嵌装于对应的摄像头凹槽2内；
第一电机11布置于底座10长度方向的一端位置，确保整个机械手的水平长度方向工作范围可延展至整根轴向导杆20；
第三传动座22对应于第四电机23的安装位置设置有侧凸安装座25，第四输出端贯穿侧凸安装座25后连接末端机械臂1的内端，末端机械臂1的内端和第四输出端的连接位置位于第四轴承26内，确保传动的顺畅；
第一电机11连接有第一编码器，第二电机14连接有第二编码器，第三电机19连接有第三编码器，第四电机23连接有第四编码器，第五电机24连接有第五编码器；编码器的设置确保控制精确；
第一传动座12、第二传动座17、第三传动座22的主体端面平行布置、均垂直于第一轴布置，确保工作所覆盖的范围足够大。
采用本实用新型的结构后，由于第一电机、第二电机、第三电机均平行向布置，第一轴、第二轴、第三轴平行向布置，其使得五轴机械手的结构简单、安装方便；第一电机带动第一传动座沿着第一轴直线方向水平行进，第二电机带动第二轴转动，第三电机带动第三轴转动，使得整个机械手的工作范围大，第四电机使得机械臂可绕机械臂的中心轴回转，第五电机驱动外部待装配结构进行角度定位，进一步确保整个机械臂的工作范围大；且由于朝向操作区域的端面内凹形成摄像头凹槽，摄像头嵌装于摄像头凹槽内，摄像头对准末端操作区域，摄像头内置通讯模块，通讯模块可外接至PC，PC的显示器用于显示末端机械臂朝向的操作区域，摄像头连接电源模块，通讯模块连接至操作***，操作***根据摄像头成像进行处理，确保机械手***可以进行精确操作，当应用于封闭环境时机械手的末端区域实时反馈给操作***，确保机械手***可以进行精确操作，降低了环境布置成本、减轻操作人员的工作量。
以上对本实用新型的具体实施例进行了详细说明，但内容仅为本实用新型创造的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型创造的实施范围。凡依本实用新型创造申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。
Claims (8)
1.一种末端可视操作区域的机械手结构，其特征在于：其包括末端机械臂，所述末端机械臂的朝向操作区域的端面内凹形成摄像头凹槽，至少一个摄像头嵌装于所述摄像头凹槽内，所有的所述摄像头对准末端操作区域，所述摄像头内置通讯模块，所述摄像头连接电源模块，所述电源模块内置于所述末端机械臂的电源安装腔内。
2.如权利要求1所述的一种末端可视操作区域的机械手结构，其特征在于：其还包括LED光源模块，所述LED光源模块内置无线开关，所述LED光源模块连接至所述电源模块。
3.如权利要求1所述的一种末端可视操作区域的机械手结构，其特征在于：所述末端机械臂位于五轴机械手的末端，其包括卧式布置的底座，所述底座的长度方向布置有两根平行的轴向导杆，所述底座内固装有第一电机，第一传动座套装于所述轴向导杆，所述第一电机的第一输出端通过直线丝杆螺纹连接所述第一传动座内的丝杆螺母，所述直线丝杆即为第一轴，所述第一传动座竖直向上布置，所述第一传动座上固装有第二电机，所述第二电机的第二输出端通过齿轮传动结构连接第二轴的对应第二输入齿轮，所述第二轴插装于所述第一传动座的上端，所述第二轴上固装有第二传动座，所述第二传动座垂直向布置，第三轴插装于所述第二传动座远离所述第二轴的外端，所述第二传动座上还固装有第三电机，所述第三电机的第三输出端固装有第三输出齿轮，所述第三轴的轴端固装有第三输入齿轮，所述第三输出齿轮啮合连接所述第三输入齿轮，所述第三轴固装有第三传动座，所述第三传动座上固装有第四电机，所述第四电机的第四输出端固接有末端机械臂，所述第四输出端垂直于所述第三轴布置，所述末端机械臂的外端设置有第五电机，第五输出端垂直于末端机械臂的长度方向布置，末端机械臂的对应于第五电机的输出端面上设置有摄像头凹槽、电源安装腔。
4.如权利要求2所述的一种末端可视操作区域的机械手结构，其特征在于：所述摄像头凹槽数量为两个，两个摄像头嵌装于对应的摄像头凹槽内。
5.如权利要求3所述的一种末端可视操作区域的机械手结构，其特征在于：所述第一电机布置于所述底座长度方向的一端位置。
6.如权利要求3所述的一种末端可视操作区域的机械手结构，其特征在于：所述第三传动座对应于所述第四电机的安装位置设置有侧凸安装座，所述第四输出端贯穿侧凸安装座后连接所述末端机械臂的内端，所述末端机械臂的内端和所述第四输出端的连接位置位于第四轴承内。
7.如权利要求3所述的一种末端可视操作区域的机械手结构，其特征在于：所述第一电机连接有第一编码器，所述第二电机连接有第二编码器，所述第三电机连接有第三编码器，所述第四电机连接有第四编码器，所述第五电机连接有第五编码器。
8.如权利要求3所述的一种末端可视操作区域的机械手结构，其特征在于：所述第一传动座、第二传动座、第三传动座的主体端面平行布置、均垂直于第一轴布置。
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| CN201720816239.5U CN206982741U (zh) | 2017-07-07 | 2017-07-07 | 一种末端可视操作区域的机械手结构 |
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| CN107139217A (zh) * | 2017-07-07 | 2017-09-08 | 苏州工业园区凯艺精密科技有限公司 | 一种末端可视操作区域的机械手结构 |
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| WO2019007427A1 (zh) * | 2017-07-07 | 2019-01-10 | 苏州工业园区凯艺精密科技有限公司 | 可视觉的机械手结构 |
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