[实用新型]一种教学用半自动机械手模型

说明书

技术领域

    本实用新型属于教学模型技术领域，具体涉及一种教学用半自动机械手模型。 

背景技术

随着科学技术的进步，可辅助生产加工的机械产品逐渐替代人工操作，正是由于半自动或全自动的机械产品具有提高生产效率和减少人工操作的优点，逐渐受到人们的喜爱，尤其是工业机器人。 

为了使得更多的人初步了解和初步学习工业机器人，越来越多的相关的教学模型被引入课堂。但是，现有的涉及工业机器人的模型，功能较为单一，无法全面展示出工业机器人的运动，而且有的模型结构复杂，导致生产成本的增高，并且不适于教学。 

发明内容

本实用新型提供一种教学用半自动机械手模型，以解决现有的涉及工业机器人的模型，功能较为单一，无法全面展示出工业机器人的运动，而且有的模型结构复杂，导致生产成本的增高，并且不适于教学的问题。 

技术方案为：提供一种教学用半自动机械手模型，包括底座，与所述底座为 

一体结构的第一支柱，位于所述第一支柱前方的第二支柱。所述模型还包括位于所述第一支柱顶部的机械手臂，所述机械手臂与所述第一支柱通过旋转电机旋转连接，所述机械手臂一端安装有用于驱动所述机械手臂收缩抓球的伸缩电机；所述第二支柱顶端设有一凹槽，所述凹槽内放置有判色传感器，所述凹槽面向机械手臂方向的外表面安装有收缩到位传感器； 所述第一支柱左侧设有左支架，所述左支架底部安装有白球收集框，所述第二支柱右侧设有右支架，所述右支架底部相应的安装有黑球收集框，所述右支架顶部安装有旋转到位传感器；所述底座上还设有用于处理数据的中央控制装置，所述第一支柱顶部还安装有恢复到位传感器；所述恢复到位传感器、收缩到位传感器、判色传感器和旋转到位传感器的输出端与所述中央控制装置的输入端连接，所述旋转电机和伸缩电机的输入端与所述中央控制装置的输出端连接。

 其中，所述收缩到位传感器和旋转到位传感器为接触传感器。 

 其中，所述恢复到位传感器和判色传感器为单光反射传感器。 

 进一步的，所述机械手臂包括：与所述旋转电机电气连接的转盘和悬臂， 

所述悬臂为中心铰接的两根塑料棒，所述塑料棒一端设有抓手，另一端轴连接于滑块，所述滑块位于所述转盘一侧的滑轨里。

进一步的，所述两根塑料棒的交接位置处安装有一推板，所述推板与所述伸缩电机连接。 

 有益效果：将半自动机械手将工业机器人搬到课堂上，并且连贯的模拟出定位抓取物体，抓取完之后对物体进行辨别，辨别之后对物体进行分类处理的动作。令学者初步了解半自动机械手的自动化控制以及之间的配合，集成了多种知识点，结构简单，适于教学。 

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。 

图1是本实用新型一种教学用半自动机械手模型的结构示意图； 

图2是本实用新型机械手臂的结构示意图；

    图3是本实用新型一种教学用半自动机械手模型的硬件连接示意图。

具体实施方式

如图1至3所示，一种教学用半自动机械手模型，包括底座1、第一支柱2和第二支柱3，所述第一支柱2固定于所述底座1上，所述第二支柱3位于所述第二支柱3前方，之间的距离大致与机械手臂伸长时的长度一致。所述模型还包括可相对所述第一支柱2顶部做旋转运动的机械手臂6，所述机械手臂6与所述第一支柱2通过旋转电机5旋转连接，从而实现旋转运动。所述机械手臂6一端安装有用于驱动所述机械手臂6收缩抓球的伸缩电机14。 

所述第二支柱3顶端开设有一凹槽，所述凹槽内放置有判色传感器4，所述 

凹槽的敞口大小以及形状，适配的将教学用的球呈现在所述机械手臂可夹住的位置处。所述凹槽面向机械手臂6方向的外表面安装有收缩到位传感器7，用于感知所述机械手臂6是否收缩到既定的位置，即将球紧紧抓住。 

   所述第一支柱2左侧设有左支架8，所述左支架8底部安装有白球收集框9，用于放置由所述机械手臂6扔下来的白球。相应的，所述第二支柱3右侧设有右支架10，同样，所述右支架10底部相应的安装有黑球收集框11。所述右支架10顶部安装有旋转到位传感器12，用于检测所述机械手臂是否在处理黑球的过程中旋转到既定的位置处，以实现区别对待白球与黑球，实现分拣动作。