【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于機器人執(zhí)行器，具體涉及一種變曲率機器人末端執(zhí)行器及運行控制方法。
技術(shù)介紹
1、機器人是一種自動化機器，機器人具備一些與人或生物相似的智能能力，如感知能力、規(guī)劃能力、動作能力和協(xié)同能力，是一種具有高度靈活性的自動化機器，而機器人末端執(zhí)行器指的是一個連接在機器人末端的具有一定功能的工具。
2、用于抓取的末端執(zhí)行器是最為機器人中常見的執(zhí)行工具，傳統(tǒng)的抓取瓶子的末端執(zhí)行器只具有一個功能，比如cn?202010387947.8披露的一種用于抓放瓶的機器人末端執(zhí)行器，雖然能實現(xiàn)對瓶底不規(guī)則的瓶類產(chǎn)品的高速、穩(wěn)定地柔性抓放，但功能單一，只能抓取瓶子，不具有配套的打開瓶蓋的功能。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本專利技術(shù)的第一個目的是提供一種變曲率機器人末端執(zhí)行器，本專利技術(shù)的第而個目的是提供一種基于前述變曲率機器人末端執(zhí)行器的運行控制方法。
2、為達(dá)到上述第一個目的，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：一種變曲率機器人末端執(zhí)行器，包括用于與機器人末端連接的連接座，連接座上安裝有用于抓取瓶身的抓瓶裝置、以及用于打開瓶身頂部的瓶蓋的開瓶裝置；抓瓶裝置包括相對設(shè)置的兩根弧形夾指、以及驅(qū)動兩根弧形夾指相互靠近或遠(yuǎn)離的抓取驅(qū)動機構(gòu)，每根弧形夾指的內(nèi)側(cè)均固接有弧形的柔性魚鰭墊，兩根柔性魚鰭墊能夠環(huán)設(shè)在瓶身外并將瓶身夾緊；開瓶裝置包括與連接座升降連接的且能夠套設(shè)在瓶蓋外的蓋套、以及驅(qū)動蓋套旋轉(zhuǎn)以擰松瓶蓋的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)，蓋套的下端開口，通過升降蓋套
3、上述技術(shù)方案，末端執(zhí)行器在抓瓶裝置的基礎(chǔ)上增設(shè)開瓶裝置，使得該末端執(zhí)行器不僅可抓取和搬運各種瓶子(比如易拉罐、礦泉水瓶、罐頭瓶、啤酒瓶等)，還可將抓取的瓶子的瓶蓋(旋開蓋)擰松，功能多樣，實用性更強；而且相對設(shè)置的兩根弧形夾指和柔性魚鰭墊均為弧形，不僅可實現(xiàn)瓶子的自動對中，還可實現(xiàn)不同直徑瓶子的夾持定位，柔性魚鰭墊還可根據(jù)不同瓶子直徑自適應(yīng)變曲率夾持瓶身，自適應(yīng)貼合瓶身弧度，增加接觸面積，夾持更加穩(wěn)定。
4、在本專利技術(shù)的一種優(yōu)選實施方式中，蓋套可轉(zhuǎn)動的安裝在橫板的下方，連接座上設(shè)有驅(qū)動橫板豎向運動的升降驅(qū)動機構(gòu)，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)為安裝在橫板上的擰蓋電機，蓋套的上端與擰蓋電機的輸出軸連接并隨之轉(zhuǎn)動。
5、上述技術(shù)方案，由擰蓋電機驅(qū)動蓋套旋轉(zhuǎn)，結(jié)構(gòu)簡單可靠，擰蓋電機和蓋套都安裝在橫板上，通過升降驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動橫板豎向運動，便可使蓋套豎向運動以靠近或遠(yuǎn)離瓶蓋。
6、在本專利技術(shù)的一種優(yōu)選實施方式中，擰蓋電機的輸出軸固接有連接頭，蓋套與連接頭可拆卸地固定連接。
7、上述技術(shù)方案，通過設(shè)置連接頭，可根據(jù)不同瓶子的瓶蓋大小的不同，更換不同規(guī)格的蓋套來適應(yīng)，使得該末端執(zhí)行器可擰松不同直徑的瓶蓋。
8、在本專利技術(shù)的一種優(yōu)選實施方式中，升降驅(qū)動機構(gòu)包括安裝在連接座上的豎板，豎板上安裝有升降電機，升降電機的輸出軸同軸固接有豎向延伸的螺桿，螺桿上螺紋連接有與豎板豎向滑動連接的螺桿套，橫板與螺桿套固接。
9、上述技術(shù)方案，升降電機通過螺桿使螺桿套在豎板上豎向滑動，橫板隨螺桿套豎向運動，以使蓋套豎向運動，螺桿與螺桿套配合的方式，使得蓋套豎向運動平穩(wěn)可靠。
10、在本專利技術(shù)的另一種優(yōu)選實施方式中，蓋套內(nèi)壁的下端具有起導(dǎo)向作用的喇叭口；和/或蓋套的內(nèi)壁上設(shè)有由橡膠制成的防滑墊。
11、上述技術(shù)方案，設(shè)置喇叭口便于瓶蓋順暢的進(jìn)入蓋套內(nèi)；設(shè)置防滑墊增加蓋套與瓶蓋外壁的摩擦力，而且通過防滑墊的擠壓變形，可方便將蓋套套設(shè)在瓶蓋外。
12、在本專利技術(shù)的另一種優(yōu)選實施方式中，抓取驅(qū)動機構(gòu)包括與連接座固接的座體、與座體滑動連接且與兩根弧形夾指分別固接的兩個滑塊、以及設(shè)在座體中驅(qū)動兩個滑塊相互靠近或遠(yuǎn)離的驅(qū)動件。
13、在本專利技術(shù)的一種優(yōu)選實施方式中，連接座上還安裝有驅(qū)動開瓶裝置轉(zhuǎn)動，以使開瓶裝置位于瓶蓋的上方或周向錯開。
14、上述技術(shù)方案，抓瓶裝置抓取瓶子之前，使開瓶裝置向外轉(zhuǎn)開而與抓瓶裝置周向錯開，為抓取瓶子留出更多的空間位置，利于抓瓶裝置抓取瓶子。
15、在本專利技術(shù)的另一種優(yōu)選實施方式中，連接座上安裝有偏轉(zhuǎn)電機，豎板與偏轉(zhuǎn)電機的輸出軸固接。
16、在本專利技術(shù)的另一種優(yōu)選實施方式中，蓋套中還設(shè)有能夠與瓶蓋頂部抵接的推板，推板連接有驅(qū)動其豎向運動的豎向驅(qū)動件。
17、上述技術(shù)方案，通過設(shè)置推板和豎向驅(qū)動件，可將瓶蓋推出蓋套，由此無需人工手動從蓋套中取出瓶蓋。
18、為達(dá)到上述第二個目的，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：一種變曲率機器人末端執(zhí)行器的運行控制方法，運行控制方法包括抓取運行方法和開蓋運行方法；
19、其中，抓取運行方法包括如下步驟：機器人帶動末端執(zhí)行器運動至待抓取瓶子處；抓取驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動兩根弧形夾指打開；機器人帶動末端執(zhí)行器向前運動，使兩根弧形夾指環(huán)設(shè)在瓶身外，兩根弧形夾指閉合將瓶身夾緊；機器人帶動末端執(zhí)行器攜瓶子運動至目標(biāo)位置處；兩根弧形夾指打開，放下瓶子至目標(biāo)位置；
20、其中，開蓋運行方法包括如下步驟：機器人帶動末端執(zhí)行器運動至待開蓋的瓶子處；抓取驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動兩根弧形夾指打開；機器人帶動末端執(zhí)行器向前運動，使兩根弧形夾指環(huán)設(shè)在瓶身外，兩根弧形夾指閉合將瓶身夾緊；開瓶裝置動作，將蓋套套設(shè)在其下方的瓶蓋上，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)使蓋套旋轉(zhuǎn)，瓶蓋隨蓋套相對瓶身旋轉(zhuǎn)而擰松；蓋套向上運動并遠(yuǎn)離瓶身；機器人帶動末端執(zhí)行器攜瓶身運動至目標(biāo)位置處；兩根弧形夾指打開，放下瓶身至目標(biāo)位置。
21、上述技術(shù)方案，該末端執(zhí)行器不僅可抓取和搬運各種瓶子，還可將抓取的瓶子的瓶蓋(旋開蓋)擰松，功能多樣，實用性更強。
22、本專利技術(shù)的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本專利技術(shù)的實踐了解到。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點】
1.一種變曲率機器人末端執(zhí)行器，其特征在于，包括用于與機器人末端連接的連接座，所述連接座上安裝有用于抓取瓶身的抓瓶裝置、以及用于打開瓶身頂部的瓶蓋的開瓶裝置；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變曲率機器人末端執(zhí)行器，其特征在于，所述蓋套可轉(zhuǎn)動的安裝在橫板的下方，所述連接座上設(shè)有驅(qū)動橫板豎向運動的升降驅(qū)動機構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)為安裝在橫板上的擰蓋電機，蓋套的上端與擰蓋電機的輸出軸連接并隨之轉(zhuǎn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種變曲率機器人末端執(zhí)行器，其特征在于，所述擰蓋電機的輸出軸固接有連接頭，所述蓋套與連接頭可拆卸地固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種變曲率機器人末端執(zhí)行器及運行控制方法，其特征在于，所述升降驅(qū)動機構(gòu)包括安裝在連接座上的豎板，所述豎板上安裝有升降電機，升降電機的輸出軸同軸固接有豎向延伸的螺桿，所述螺桿上螺紋連接有與豎板豎向滑動連接的螺桿套，所述橫板與螺桿套固接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的一種變曲率機器人末端執(zhí)行器，其特征在于，所述蓋套內(nèi)壁的下端具有起導(dǎo)向作用的喇叭口；
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的一種變曲率機器人末端執(zhí)行器，其特征在于，所述連接座上還安裝有驅(qū)動開瓶裝置轉(zhuǎn)動，以使開瓶裝置位于瓶蓋的上方或周向錯開。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種變曲率機器人末端執(zhí)行器，其特征在于，所述連接座上安裝有偏轉(zhuǎn)電機，豎板與偏轉(zhuǎn)電機的輸出軸固接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的一種變曲率機器人末端執(zhí)行器，其特征在于，所述蓋套中還設(shè)有能夠與瓶蓋頂部抵接的推板，推板連接有驅(qū)動其豎向運動的豎向驅(qū)動件。
10.一種基于權(quán)利要求1-9中任一項所述的變曲率機器人末端執(zhí)行器的運行控制方法，其特征在于，所述運行控制方法包括抓取運行方法和開蓋運行方法；
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種變曲率機器人末端執(zhí)行器，其特征在于，包括用于與機器人末端連接的連接座，所述連接座上安裝有用于抓取瓶身的抓瓶裝置、以及用于打開瓶身頂部的瓶蓋的開瓶裝置；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變曲率機器人末端執(zhí)行器，其特征在于，所述蓋套可轉(zhuǎn)動的安裝在橫板的下方，所述連接座上設(shè)有驅(qū)動橫板豎向運動的升降驅(qū)動機構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)為安裝在橫板上的擰蓋電機，蓋套的上端與擰蓋電機的輸出軸連接并隨之轉(zhuǎn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種變曲率機器人末端執(zhí)行器，其特征在于，所述擰蓋電機的輸出軸固接有連接頭，所述蓋套與連接頭可拆卸地固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種變曲率機器人末端執(zhí)行器及運行控制方法，其特征在于，所述升降驅(qū)動機構(gòu)包括安裝在連接座上的豎板，所述豎板上安裝有升降電機，升降電機的輸出軸同軸固接有豎向延伸的螺桿，所述螺桿上螺紋連接有與豎板豎向滑動連接的螺桿套，所述橫板與螺桿套固接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的一種變曲率機器人末端執(zhí)行器，其特征...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：谷明信，羅天洪，周頔，曹川川，魯鵬，段豪，李俊緯，
申請(專利權(quán))人：四川文理學(xué)院，
類型：發(fā)明
國別省市：
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