CN219805663U - 一种基于机械手的螺丝锁紧装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种基于机械手的螺丝锁紧装置，包括工作平台，所述工作平台上设置有螺丝放置区和物件放置区；所述的工作平台一侧还设置有机械手，所述的机械手包括机座、设置在机座上的机械臂和连接在机械臂末端的传感器组件、摄像头组件、螺丝刀。本实用新型结构简单，拆装方便；通过将螺丝刀安装在六轴机械臂上，从而通过机械手实现螺丝的快速安装，从而提高了螺丝的安装效率；本实用新型通过摄像头采集工件的图像，并通过控制器识别工件的螺孔位置，然后控制机械手实现螺丝的安装；而且通过力传感器实时检测机械手末端的力和力矩，确保螺丝的安装。
Description
技术领域
本实用新型涉及螺丝锁紧装置技术领域，尤其是一种基于机械手的螺丝锁紧装置。
背景技术
3C产业指的是计算机、通信、消费性电子等产品的研发制造，是制造业中极为重要的一部分。
螺丝锁付是3C产业中一道常见的工序，由于装配产品更新换代快、螺丝种类繁多以及精度、效率要求等，螺丝锁付目前仍大量采用人工完成。
这是一道简单且不断重复的工作，工人需要按“取螺丝—对准螺孔—锁紧螺丝”的顺序完成，长时间的工作造成工人身心健康的损害，如视力疲劳、颈椎酸痛等。
同时这使企业产生了大量的人工成本，降低了生产效率。目前市场上现有的锁螺丝机大多采用位置控制，预先设定位置进行锁紧，具有造价昂贵、编程复杂、维护成本高、使用效率低等缺点。
发明内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供一种基于机械手的螺丝锁紧装置，本实用新型通过机械手提高了螺丝的安装效率。
本实用新型的技术方案为：一种基于机械手的螺丝锁紧装置，包括工作平台，所述工作平台上设置有螺丝放置区和物件放置区；所述的工作平台一侧还设置有机械手，所述的机械手包括机座、设置在机座上的机械臂和连接在机械臂末端的传感器组件、摄像头组件、螺丝刀。
作为优选的，所述的机械臂为六轴机械臂，所述的机座内设置有驱动六轴机械臂动作的驱动装置。
作为优选的，所述的机械臂通过第一连接件与传感器组件连接，所述的第一连接件下端设置有第三连接件；所述的第三连接件下端设置有螺丝刀；所述的第三连接件外侧套设有第二连接件；所述的第二连接件上设置有摄像头组件。
作为优选的，所述的装置还包括控制器，所述的控制器分别与传感器组件、摄像头组件连接、机械手连接。
作为优选的，所述的传感器组件为力传感器，通过所述的力传感器检测六轴机械臂末端的竖直方向的力和绕竖直方向的扭矩，实时监测螺丝锁付的过程。
作为优选的，所述的装置还包括显示器，所述的显示器与控制器连接。
作为优选的，所述的工作平台通过多个支撑柱设置在底板上，所述的机座设置在底板上。
作为优选的，所述的控制器的型号为BIS-6590A。
作为优选的，所述的第一连接件包括两个T型连接法兰，其中一所述的T型连接法兰与六轴机械臂末端连接；所述的传感器组件设置在两个T型连接法兰之间；另一所述的T型连接法兰的下端与第三连接件连接。
作为优选的，所述的第三连接件为T型的第三连接座，所述的T型的第三连接座套设在T型连接法兰下端；所述的螺丝刀插接在T型的第三连接座的下端上，所述的第三连接座外侧套设有第二连接件。
作为优选的，所述的第二连接件包括两个卡座；两个所述的卡座对称卡接在T型的第三连接座外侧并通过螺栓固定，所述的摄像头组件设置在其中一卡座上。
本实用新型的有益效果为：
1、本实用新型结构简单，拆装方便；通过将螺丝刀安装在六轴机械臂上，从而通过机械手实现螺丝的快速安装，从而提高了螺丝的安装效率；
2、本实用新型通过摄像头采集工件的图像，并通过控制器识别工件的螺孔位置，然后控制机械手实现螺丝的安装；而且通过力传感器实时检测机械手末端的力和力矩，确保螺丝的安装。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型机械臂末端的结构示意图；
图中，1-工作平台，2-机械手；3-控制器；4-传感器组件；5-摄像头组件；6-螺丝刀；7-显示器；8-第一连接件；9-第二连接件；10-第三连接件；
11-底板；12-支撑柱；13-物件放置区；14-螺丝放置区；
21-机座；22-机械臂；
81-T型连接法兰；
91-卡座；
101-第三连接座。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：
如图1和2所示，本实施例提供一种基于机械手的螺丝锁紧装置，包括工作平台1，所述工作平台1上设置有螺丝放置区14和物件放置区13；所述的工作平台1一侧还设置有机械手2，所述的机械手2包括机座21、设置在机座21上的机械臂22和连接在机械臂22末端的传感器组件4、摄像头组件5、螺丝刀6。
作为本实施例优选的，所述的机械臂22采用六轴机械臂22，所述的机座21内设置有驱动六轴机械臂22动作的驱动装置。
作为本实施例优选的，如图2所示；所述的机械臂22通过第一连接件8与传感器组件4连接，所述的第一连接件8下端设置有第三连接件10；所述的第三连接件10下端设置有螺丝刀6；所述的第三连接件10外侧套设有第二连接件9；所述的第二连接件9上设置有摄像头组件5，本实施例中，所述的摄像头组件5用于采集物件放置区13的零件图像。
作为本实施例优选的，如图1所示，所述的装置还包括控制器3，本实施例采用的所述的控制器3的型号为BIS-6590A。所述的控制器3分别与传感器组件4、摄像头组件5连接、机械手2连接。
作为本实施例优选的，如图1所示，所述的装置还包括显示器7，所述的显示器7与控制器3连接。
作为本实施例优选的，如图1所示，所述的传感器组件4为力传感器，通过所述的力传感器检测六轴机械臂22末端的竖直方向的力和绕竖直方向的扭矩，实时监测螺丝锁付的过程。
作为本实施例优选的，如图1所示，所述的工作平台1通过多个支撑柱12设置在底板11上，所述的机座21设置在底板11上。
作为本实施例优选的，如图2所示，所述的第一连接件8包括两个T型连接法兰81，其中一所述的T型连接法兰81与六轴机械臂22末端连接；所述的传感器组件4设置在两个T型连接法兰81之间；另一所述的T型连接法兰81的下端与第三连接件10连接。
作为本实施例优选的，如图2所示，所述的第三连接件10为T型的第三连接座101，所述的T型的第三连接座101套设在T型连接法兰81下端；所述的螺丝刀6插接在T型的第三连接座101的下端上，所述的第三连接座101外侧套设有第二连接件9。
作为本实施例优选的，如图2所示，所述的第二连接件9包括两个卡座91；两个所述的卡座91对称卡接在T型的第三连接座101外侧并通过螺栓固定，所述的摄像头组件5设置在其中一卡座91上。
本实施例中，通过人工将待大螺丝的工件放置并固定在物件放置区13，同时在螺丝放置区14放置多个需要的螺丝；
然后通过摄像头组件5采集工件的图像，并传输至控制器3，进行螺孔识别和定位，操作员通过显示器选择需要打螺栓的孔；并螺丝放置区14取出相应螺丝放置在螺丝刀6上，然后通过控制器3控制机械臂22动作实现螺丝的安装；同时配合传感器组件4实时检测力和力矩，通过所述的力传感器检测六轴机械臂22末端的竖直方向的力和绕竖直方向的扭矩，从而确保螺丝的准确安装。
上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理和最佳实施例，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。
Claims (9)
1.一种基于机械手的螺丝锁紧装置，其特征在于:包括工作平台(1)，所述的工作平台(1)上设置有螺丝放置区(14)和物件放置区(13)；所述的工作平台(1)一侧还设置有机械手(2)，所述的机械手(2)包括机座(21)、设置在机座(21)上的机械臂(22)和连接在机械臂(22)末端的传感器组件(4)、摄像头组件(5)、螺丝刀(6)；
所述的传感器组件(4)通过第一连接件(8)设置在机械臂(22)末端，所述的第一连接件(8)下端设置有第三连接件(10)；所述的第三连接件(10)下端设置有螺丝刀(6)；所述的第三连接件(10)外侧套设有第二连接件(9)；所述的第二连接件(9)上设置有摄像头组件(5)，所述的摄像头组件(5)用于采集物件放置区(13)的零件图像。
2.根据权利要求1所述的一种基于机械手的螺丝锁紧装置，其特征在于：所述的机械臂(22)采用六轴机械臂(22)，且所述的机座(21)内设置有驱动六轴机械臂(22)动作的驱动装置。
3.根据权利要求2所述的一种基于机械手的螺丝锁紧装置，其特征在于：所述的工作平台(1)通过多个支撑柱(12)设置在底板(11)上，所述的机座(21)设置在底板(11)上。
4.根据权利要求3所述的一种基于机械手的螺丝锁紧装置，其特征在于：所述的装置还包括控制器(3)，采用的所述的控制器(3)的型号为BIS-6590A；所述的控制器(3)分别与传感器组件(4)、摄像头组件(5)连接、机械手(2)连接。
5.根据权利要求4所述的一种基于机械手的螺丝锁紧装置，其特征在于：所述的装置还包括显示器(7)，所述的显示器(7)与控制器(3)连接。
6.根据权利要求4所述的一种基于机械手的螺丝锁紧装置，其特征在于：所述的传感器组件(4)为力传感器，通过所述的力传感器检测六轴机械臂(22)末端的竖直方向的力和绕竖直方向的扭矩。
7.根据权利要求1所述的一种基于机械手的螺丝锁紧装置，其特征在于：所述的第一连接件(8)包括两个T型连接法兰(81)，其中一所述的T型连接法兰(81)与六轴机械臂(22)的末端连接；所述的传感器组件(4)设置在两个T型连接法兰(81)之间；另一所述的T型连接法兰(81)的下端与第三连接件(10)连接。
8.根据权利要求7所述的一种基于机械手的螺丝锁紧装置，其特征在于：所述的第三连接件(10)为T型的第三连接座(101)，所述的T型的第三连接座(101)套设在T型连接法兰(81)下端；所述的螺丝刀(6)插接在T型的第三连接座(101)的下端上，所述的T型的第三连接座(101)外侧套设有第二连接件(9)。
9.根据权利要求8所述的一种基于机械手的螺丝锁紧装置，其特征在于：所述的第二连接件(9)包括两个卡座(91)；两个所述的卡座(91)对称卡接在T型的第三连接座(101)外侧并通过螺栓固定，所述的摄像头组件(5)设置在其中一卡座(91)上。
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