CN209256936U - 一种采用单片机的抓取机械手 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种采用单片机的抓取机械手，包括控制机构、驱动机构、传动件和执行机构，所述驱动机构和执行机构通过控制机构的***电路分别与控制机构相连接，所述驱动机构、传动件和执行机构均设置于控制机构的上方，所述传动件和执行机构均与驱动机构传动连接。本实用新型通过分别与单片机***电路相连接的光电传感器和上位机，实现通过上位机操控机械手，代替人工手动操作机械手，提升工作效率，由单片机通过驱动芯片控制第一电机和第二电机带动传动件和执行机构共同运作，使得机械抓取手能够自由的移动，通过电磁阀控制机械抓取手抓取工件，提升机械手的适应性。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械手技术领域，尤其涉及一种采用单片机的抓取机械手。
背景技术
目前机械自动化已经成为现代工业中突出的主题，化工等连续性生产过程的自动化已经基本得到了解决，但是在机械工业中，加工、装配等生产过程并不是连续的，机器人技术的出现和应用，为生产作业的机械化奠定了坚实的基础，机械手多是指程序可变的独立的自动抓取、搬运工作、操作工具的装置，其中涉及到电子、机械学、自动控制技术、传感器技术和计算机技术等科学领域，是一种具有人体上肢的部分功能，工作程序固定的自动化装置，简而言之，机械手就是用机器代替人手，能够将工件从某个地方转移至指定位置或按照要求操纵工件进行加工，机械手一般分为三类，即通用机械手、操作机手和专业机械手。
现有的抓取机械手虽然具有结构简单、成本低廉和维修容易等优势，但是仍需要人工手动操作机械手，且适应性较差，现提出一种采用单片机的抓取机械手来解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种采用单片机的抓取机械手。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种采用单片机的抓取机械手，包括控制机构、驱动机构、传动件和执行机构，所述驱动机构和执行机构通过控制机构的***电路分别与控制机构相连接，所述驱动机构、传动件和执行机构均设置于控制机构的上方，所述传动件和执行机构均与驱动机构传动连接。
优选地，所述控制机构包括光电传感器、上位机和单片机，所述光电传感器和上位机均通过单片机的***电路分别与单片机相连接，所述单片机采用的型号为AT89C52。
优选地，所述驱动机构包括转动连接于控制机构上方的第一支撑板，所述第一支撑板的上端固定连接有L型板，所述L型板的上端固定连接有第一电机，所述第一电机的驱动轴上固定连接有第一连接杆，所述第一连接杆的下端贯穿L型板设置，所述第一连接杆上同轴固定连接有第一齿轮，所述传动件转动贯穿第一支撑板设置，所述第一齿轮与传动件传动连接，所述传动件上设有第二支撑板，所述第二支撑板的上端固定连接有支架，所述支架的上端固定连接有第二电机，所述第二电机的驱动轴上固定连接有第二连接杆，所述第二连接杆的下端贯穿支架设置，所述第二连接杆上同轴固定连接有第二齿轮，所述执行机构贯穿支架和第二支撑板设置，所述第二齿轮与执行机构传动连接。
优选地，所述第一电机和第二电机均为伺服电机，所述第一电机和第二电机均通过驱动芯片与单片机***电路相连接。
优选地，所述传动件包括转动贯穿连接于第二支撑板和第一支撑板设置的转轴，所述转轴位于第二支撑板和第一支撑板之间的一端上同轴固定连接有滚动轴承，所述转轴上同轴固定连接有第三齿轮，所述第三齿轮与第一齿轮啮合。
优选地，所述执行机构包括转动贯穿连接于支架和第二支撑板上的丝杆，所述丝杆上同轴固定连接有第四齿轮，所述第四齿轮与第二齿轮啮合，所述丝杆的下端固定连接有电磁阀，所述电磁阀通过单片机的***电路与单片机相连接，所述电磁阀的下端固定连接有机械抓取手。
本实用新型与现有技术相比，其有益效果为：
1、通过分别与单片机***电路相连接的光电传感器和上位机，实现通过上位机操控机械手，代替人工手动操作机械手，提升工作效率。
2、通过驱动机构、传动件、执行机构的配合使用，使得机械抓取手能够自由的移动，通过电磁阀控制机械抓取手抓取工件，提升机械手的适应性。
附图说明
图1为本实用新型提出的一种采用单片机的抓取机械手的透视示意图；
图2为本实用新型提出的一种采用单片机的抓取机械手的结构示意图；
图3为图1中A处的局部放大图；
图4为图1中B处的局部放大图。
图中：1控制机构、2驱动机构、3传动件、4执行机构、5光电传感器、6上位机、7单片机、8第一支撑板、9L型板、10第一电机、11第一连接杆、12第一齿轮、13第二支撑板、14支架、15第二电机、16第二连接杆、17第二齿轮、18转轴、19滚动轴承、20第三齿轮、21丝杆、22第四齿轮、23电磁阀、24机械抓取手。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-4，一种采用单片机的抓取机械手，包括控制机构1、驱动机构2、传动件3和执行机构4，驱动机构2和执行机构4通过控制机构1的***电路分别与控制机构1相连接，驱动机构2、传动件3和执行机构4均设置于控制机构1的上方，传动件3和执行机构4均与驱动机构2传动连接，控制机构1包括光电传感器5、上位机6和单片机7，光电传感器5和上位机6均通过单片机7的***电路分别与单片机7相连接，单片机7采用的型号为AT89C52。
驱动机构2包括转动连接于控制机构1上方的第一支撑板8，第一支撑板8的上端固定连接有L型板9，L型板9的上端固定连接有第一电机10，第一电机10的驱动轴上固定连接有第一连接杆11，第一连接杆11的下端贯穿L型板9设置，第一连接杆11上同轴固定连接有第一齿轮12，传动件3转动贯穿第一支撑板8设置，第一齿轮12与传动件3传动连接，传动件3上设有第二支撑板13，第二支撑板13的上端固定连接有支架14，支架14的上端固定连接有第二电机15，第二电机15的驱动轴上固定连接有第二连接杆16，第二连接杆16的下端贯穿支架14设置，第二连接杆16上同轴固定连接有第二齿轮17，执行机构4贯穿支架14和第二支撑板13设置，第二齿轮17与执行机构4传动连接。
第一电机10和第二电机15均为伺服电机，伺服电机为现有技术，在此不做赘述，第一电机10和第二电机15均通过驱动芯片与单片机7的***电路相连接，传动件3包括转动贯穿连接于第二支撑板13和第一支撑板8设置的转轴18，转轴18位于第二支撑板13和第一支撑板8之间的一端上同轴固定连接有滚动轴承19，转轴18上同轴固定连接有第三齿轮20，第三齿轮20与第一齿轮12啮合，啮合的第一齿轮12和第三齿轮20便于带动第二支撑板13转动，执行机构4包括转动贯穿连接于支架14和第二支撑板13上的丝杆21，丝杆21上同轴固定连接有第四齿轮22，第四齿轮22与第二齿轮17啮合，啮合的第四齿轮22与第二齿轮17便于带动丝杆21转动，丝杆21的下端固定连接有电磁阀23，电磁阀23为现有技术，在此不做赘述，电磁阀23通过单片机7的***电路与单片机7相连接，电磁阀23的下端固定连接有机械抓取手24。
本实用新型中，通过光电传感器5将数据收集至上位机6中，人工操作上位机6并为单片机7发出指令，使得单片机7通过驱动芯片控制第一电机10和第二电机15，使得第一电机10带动啮合的第一齿轮12和第三齿轮20转动，第二电机15带动啮合的第二齿轮17和第四齿轮22转动，从而带动传动件3和执行机构4共同运作，使得机械抓取手24能够自由的移动，并通过与单片机7相连接的电磁阀23控制机械抓取手24抓取工件。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种采用单片机的抓取机械手，包括控制机构(1)、驱动机构(2)、传动件(3)和执行机构(4)，其特征在于，所述驱动机构(2)和执行机构(4)通过控制机构(1)的***电路分别与控制机构(1)相连接，所述驱动机构(2)、传动件(3)和执行机构(4)均设置于控制机构(1)的上方，所述传动件(3)和执行机构(4)均与驱动机构(2)传动连接。
2.根据权利要求1所述的一种采用单片机的抓取机械手，其特征在于，所述控制机构(1)包括光电传感器(5)、上位机(6)和单片机(7)，所述光电传感器(5)和上位机(6)均通过单片机(7)的***电路分别与单片机(7)相连接，所述单片机(7)采用的型号为AT89C52。
3.根据权利要求1所述的一种采用单片机的抓取机械手，其特征在于，所述驱动机构(2)包括转动连接于控制机构(1)上方的第一支撑板(8)，所述第一支撑板(8)的上端固定连接有L型板(9)，所述L型板(9)的上端固定连接有第一电机(10)，所述第一电机(10)的驱动轴上固定连接有第一连接杆(11)，所述第一连接杆(11)的下端贯穿L型板(9)设置，所述第一连接杆(11)上同轴固定连接有第一齿轮(12)，所述传动件(3)转动贯穿第一支撑板(8)设置，所述第一齿轮(12)与传动件(3)传动连接，所述传动件(3)上设有第二支撑板(13)，所述第二支撑板(13)的上端固定连接有支架(14)，所述支架(14)的上端固定连接有第二电机(15)，所述第二电机(15)的驱动轴上固定连接有第二连接杆(16)，所述第二连接杆(16)的下端贯穿支架(14)设置，所述第二连接杆(16)上同轴固定连接有第二齿轮(17)，所述执行机构(4)贯穿支架(14)和第二支撑板(13)设置，所述第二齿轮(17)与执行机构(4)传动连接。
4.根据权利要求3所述的一种采用单片机的抓取机械手，其特征在于，所述第一电机(10)和第二电机(15)均为伺服电机，所述第一电机(10)和第二电机(15)均通过驱动芯片与单片机(7)的***电路相连接。
5.根据权利要求3所述的一种采用单片机的抓取机械手，其特征在于，所述传动件(3)包括转动贯穿连接于第二支撑板(13)和第一支撑板(8)设置的转轴(18)，所述转轴(18)位于第二支撑板(13)和第一支撑板(8)之间的一端上同轴固定连接有滚动轴承(19)，所述转轴(18)上同轴固定连接有第三齿轮(20)，所述第三齿轮(20)与第一齿轮(12)啮合。
6.根据权利要求3所述的一种采用单片机的抓取机械手，其特征在于，所述执行机构(4)包括转动贯穿连接于支架(14)和第二支撑板(13)上的丝杆(21)，所述丝杆(21)上同轴固定连接有第四齿轮(22)，所述第四齿轮(22)与第二齿轮(17)啮合，所述丝杆(21)的下端固定连接有电磁阀(23)，所述电磁阀(23)通过单片机(7)的***电路与单片机(7)相连接，所述电磁阀(23)的下端固定连接有机械抓取手(24)。
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| CN111203819A (zh) * | 2020-03-17 | 2020-05-29 | 西安航空学院 | 一种汽车部件加工用固定装置 |
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