CN207415417U - 限位防撞结构及具有其的机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种限位防撞结构及具有其的机器人，限位防撞结构用于对机器人的机械臂与关节结构进行限位，限位防撞结构包括：限位块，限位块沿机械臂的活动方向可运动地设置在机械臂或关节结构上；防撞块，防撞块设置在关节结构或机械臂上，防撞块朝向限位块设置，以在机械臂运动过程中，使防撞块逐渐靠近限位块直至与限位块接触并推动限位块运动预定距离或预定角度。该限位防撞结构解决了现有技术中的限位块的限位范围较小的问题。

Description

限位防撞结构及具有其的机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人领域，具体而言，涉及一种限位防撞结构及具有其的机器人。

背景技术

为了保障机器人的安全运行，通常在旋转轴处设置有软限位和硬限位进行双重保护，软限位通过电气和软件等参数化的方法来限制机器人的运动范围，而硬限位则是通过机械加工件来实现设备位置的控制，软限位不可超过硬限位的保护范围，否则机器人就会出现超程报警。

目前，机器人中常采用的硬限位方式是在关节处安装限位挡块，以防止旋转臂出现超行程而导致机械碰撞，一般限位块的运动范围小于360度，进而使限位范围较小，而且占用关节内部空间较大。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种限位防撞结构及具有其的机器人，以解决现有技术中的限位块的限位范围较小的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种限位防撞结构，用于对机器人的机械臂与关节结构进行限位，限位防撞结构包括：限位块，限位块沿机械臂的活动方向可运动地设置在机械臂或关节结构上；防撞块，防撞块设置在关节结构或机械臂上，防撞块朝向限位块设置，以在机械臂运动过程中，使防撞块逐渐靠近限位块直至与限位块接触并推动限位块运动预定距离或预定角度。

进一步地，机械臂绕其旋转轴线可转动地安装在关节结构上，限位块绕机械臂的旋转轴线可转动地设置在机械臂上；防撞块安装在关节结构上。

进一步地，机械臂上设置有防撞滑槽，限位块沿防撞滑槽可移动地安装在防撞滑槽内，防撞块固定在关节结构上。

进一步地，机械臂绕其旋转轴线可转动地安装在关节结构上，防撞滑槽为弧形槽，弧形槽绕机械臂的旋转轴线设置。

进一步地，机械臂上设置有磁性件，限位块在磁性件的作用下吸合在防撞滑槽内。

进一步地，磁性件设置在防撞滑槽内，磁性件的至少部分表面构成防撞滑槽的槽底面。

进一步地，磁性件为磁铁块，限位块由吸磁材料制成。

进一步地，机械臂上设置有第一对接盘，关节结构上设置有第二对接盘，第一对接盘和第二对接盘可转动地对接；限位块设置在第一对接盘上，防撞块设置在第二对接盘上。

进一步地，限位块和防撞块均为弧形块。

根据本实用新型的另一个方面，可以提供一种机械人，包括关节结构和设置在关节结构上的机械臂，关节结构和机械臂之间设置有限位防撞结构，限位防撞结构为上述的限位防撞结构。

本实用新型中的限位防撞结构包括限位块和防撞块，由于限位块沿机械臂的活动方向可运动地设置在机械臂或关节结构上，防撞块设置在关节结构或机械臂上，防撞块朝向限位块设置，这样，机械臂运动过程中，使防撞块逐渐靠近限位块直至与限位块接触并推动限位块运动预定距离或预定角度，进而实现对机器人的机械臂与关节结构进行限位。并且，由于限位块可运动预定距离或预定角度，这样，可以加大防撞块的运动范围，提高了限位范围，从而解决现有技术中的限位块的限位范围较小的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的限位防撞结构的实施例的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、限位块；20、防撞块；30、机械臂；31、防撞滑槽；40、关节结构；50、第一对接盘；60、第二对接盘；70、磁性件。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本实用新型提供了一种限位防撞结构，用于对机器人的机械臂30与关节结构40进行限位，请参考图1，限位防撞结构包括：限位块10，限位块10沿机械臂30的活动方向可运动地设置在机械臂30或关节结构40上；防撞块20，防撞块20设置在关节结构40或机械臂30上，防撞块20朝向限位块10设置，以在机械臂30运动过程中，使防撞块20逐渐靠近限位块10直至与限位块10接触并推动限位块10运动预定距离或预定角度。

本实用新型中的限位防撞结构包括限位块10和防撞块20，由于限位块10沿机械臂30的活动方向可运动地设置在机械臂30或关节结构40上，防撞块20设置在关节结构40或机械臂30上，防撞块20朝向限位块10设置，这样，机械臂30运动过程中，使防撞块20逐渐靠近限位块10直至与限位块10接触并推动限位块10运动预定距离或预定角度，进而实现对机器人的机械臂30与关节结构40进行限位。并且，由于限位块10可运动预定距离或预定角度，这样，可以加大防撞块20的运动范围，提高了限位范围，从而解决现有技术中的限位块的限位范围较小的问题。

本实施例中的限位块10和防撞块20的设置方式为，如图1所示，机械臂30绕其旋转轴线可转动地安装在关节结构40上，限位块10绕机械臂30的旋转轴线可转动地设置在机械臂30上；防撞块20安装在关节结构40上。

为了实现限位块10的可活动地设置，如图1所示，机械臂30上设置有防撞滑槽31，限位块10沿防撞滑槽31可移动地安装在防撞滑槽31内，防撞块20固定在关节结构40上。通过使限位块10可移动地安装在防撞滑槽31内，可以在防撞块20与关节结构40接触时，带动限位块10移动，进而增大防撞块20的运动范围。

在本实施例中，机械臂30绕其旋转轴线可转动地安装在关节结构40上，防撞滑槽31为弧形槽，弧形槽绕机械臂30的旋转轴线设置。

为了便于限位块10的安装，机械臂30上设置有磁性件70，限位块10在磁性件70的作用下吸合在防撞滑槽31内。这样，可以比较方便地将限位块10可移动地安装在机械臂30上。

磁性件70的具体设置方式为，磁性件70设置在防撞滑槽31内，磁性件70的至少部分表面构成防撞滑槽31的槽底面。

在本实施例中，磁性件70为磁铁块，限位块由吸磁材料制成。这样，可以比较方便地实现磁性件70与限位块之间的吸合。

为了便于机械臂30与关节结构40之间的对接，如图1所示，机械臂30上设置有第一对接盘50，关节结构40上设置有第二对接盘60，第一对接盘50和第二对接盘60可转动地对接；限位块10设置在第一对接盘50上，防撞块20设置在第二对接盘60上。

优选地，限位块10和防撞块20均为弧形块。

本实用新型还提供了一种机械人，包括关节结构40和设置在关节结构40上的机械臂30，关节结构40和机械臂30之间设置有限位防撞结构，限位防撞结构为上述的限位防撞结构。

本实用新型提出了一种机器人的硬限位方式，可以防止机器人在运动过程中出现机械碰撞，

还可以最大程度地节省机器人的内部空间。

本实用新型中的限位防撞结构具有结构紧凑、安装方便的优点，可以减少机器人磨损和碰撞，噪音小更换方便。

本实用新型的实用新型点在于：防撞槽内安装永久磁铁，限位块为吸磁材料(钢或铁)。限位块在磁铁的吸力下与机械臂零间隙配合。

本实用新型提供的限位方式是通过在机械臂关节处安装一个滑动限位块来达到限位范围超过360度目的，其结构如图1所示，通过在机器人本体旋转机械臂防撞槽内安装永久磁铁，限位块为吸磁材料(钢或铁)。限位块在磁铁的吸力下与机械臂零间隙配合。限位块在涂满润滑脂的防撞槽内滑动大于30度。机器人固定机械臂的防撞位与限位块接触角度小于30度。当机械臂转到极限位置时，硬限位块挡边则可避免机械臂的超程，从而达到限位目的。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

本实用新型中的限位防撞结构包括限位块10和防撞块20，由于限位块10沿机械臂30的活动方向可运动地设置在机械臂30或关节结构40上，防撞块20设置在关节结构40或机械臂30上，防撞块20朝向限位块10设置，这样，机械臂30运动过程中，使防撞块20逐渐靠近限位块10直至与限位块10接触并推动限位块10运动预定距离或预定角度，进而实现对机器人的机械臂30与关节结构40进行限位。并且，由于限位块10可运动预定距离或预定角度，这样，可以加大防撞块20的运动范围，提高了限位范围，从而解决现有技术中的限位块的限位范围较小的问题。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种限位防撞结构，用于对机器人的机械臂(30)与关节结构(40)进行限位，其特征在于，所述限位防撞结构包括：

限位块(10)，所述限位块(10)沿所述机械臂(30)的活动方向可运动地设置在所述机械臂(30)或所述关节结构(40)上；

防撞块(20)，所述防撞块(20)设置在所述关节结构(40)或所述机械臂(30)上，所述防撞块(20)朝向所述限位块(10)设置，以在所述机械臂(30)运动过程中，使所述防撞块(20)逐渐靠近所述限位块(10)直至与所述限位块(10)接触并推动所述限位块(10)运动预定距离或预定角度。

2.根据权利要求1所述的限位防撞结构，其特征在于，所述机械臂(30)绕其旋转轴线可转动地安装在所述关节结构(40)上，所述限位块(10)绕所述机械臂(30)的旋转轴线可转动地设置在所述机械臂(30)上；所述防撞块(20)安装在所述关节结构(40)上。

3.根据权利要求1所述的限位防撞结构，其特征在于，所述机械臂(30)上设置有防撞滑槽(31)，所述限位块(10)沿所述防撞滑槽(31)可移动地安装在所述防撞滑槽(31)内，所述防撞块(20)固定在所述关节结构(40)上。

4.根据权利要求3所述的限位防撞结构，其特征在于，所述机械臂(30)绕其旋转轴线可转动地安装在所述关节结构(40)上，所述防撞滑槽(31)为弧形槽，所述弧形槽绕所述机械臂(30)的旋转轴线设置。

5.根据权利要求3所述的限位防撞结构，其特征在于，所述机械臂(30)上设置有磁性件(70)，所述限位块(10)在所述磁性件(70)的作用下吸合在所述防撞滑槽(31)内。

6.根据权利要求5所述的限位防撞结构，其特征在于，所述磁性件(70)设置在所述防撞滑槽(31)内，所述磁性件(70)的至少部分表面构成所述防撞滑槽(31)的槽底面。

7.根据权利要求5所述的限位防撞结构，其特征在于，所述磁性件(70)为磁铁块，所述限位块由吸磁材料制成。

8.根据权利要求1所述的限位防撞结构，其特征在于，所述机械臂(30)上设置有第一对接盘(50)，所述关节结构(40)上设置有第二对接盘(60)，所述第一对接盘(50)和所述第二对接盘(60)可转动地对接；所述限位块(10)设置在所述第一对接盘(50)上，所述防撞块(20)设置在所述第二对接盘(60)上。

9.根据权利要求1所述的限位防撞结构，其特征在于，所述限位块(10)和所述防撞块(20)均为弧形块。

10.一种机械人，包括关节结构(40)和设置在所述关节结构(40)上的机械臂(30)，所述关节结构(40)和所述机械臂(30)之间设置有限位防撞结构，其特征在于，所述限位防撞结构为权利要求1至9中任一项所述的限位防撞结构。