[发明专利]一种数控设备智能机器手及控制方法

说明书

本发明公开了一种数控设备智能机器手，包括数控机床和设置在数控机床上的机器手基座，机器手基座上通过连接转向机构连接有机器手抓取部，连接转向机构采用缓冲调节方式调节机器手抓取部的位置以防止夹取的工件掉落，机器手基座底端通过滑行机构在数控机床表面滑动，滑行机构通过双向方式对机器手基座进行位置调节，本发明还提供了一种数控设备智能机器手的工件位置调节方法，包括如下步骤：确定当前位置和目标位置；根据分析的最优路径，组合移动以达到目标位置；记录数据并储存上传，便于下次进行对比，通过多重移动相组合的方式来实现机器手的移动，使得机器手可以进行全方位的移动和角度转换，且工件不易发生振动或者松脱。

技术领域

本发明涉及数控设备技术领域，具体为一种数控设备智能机器手及工件位置调节方法。

背景技术

数控设备就是指应用这种技术的设备。数控技术也叫计算机数控技术，目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的运动轨迹和外设的操作时序逻辑控制功能。由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入操作指令的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可通过计算机软件来完成，处理生成的微观指令传送给伺服驱动装置驱动电机或液压执行元件带动设备运行。

机器手又叫机械手，是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。

机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。

机械手主要由执行机构、驱动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持工件（或工具）的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各种转动（摆动）、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度。为了抓取空间中任意位置和方位的物体，需有6个自由度。自由度是机械手设计的关键参数。自由度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。一般专用机械手有2～3个自由度。控制系统是通过对机械手每个自由度的电机的控制，来完成特定动作。同时接收传感器反馈的信息，形成稳定的闭环控制。控制系统的核心通常是由单片机或dsp等微控制芯片构成，通过对其编程实现所要功能。

但是，现有的数控设备机器手在使用时主要存在以下问题：

（1）传统的数控设备机器手由于在调节的时候都是基于其自身的移动进行调节，这就导致机器手的调节范围有限，无法满足更大的活动空间要求；

（2）同时仅仅对机器手本身调节，调节方案的可选择性较小，无法满足要求，经常容易出现严重的能量损耗。

发明内容

为了克服现有技术方案的不足, 本发明提供一种数控设备智能机器手及工件位置调节方法，通过多重移动相组合的方式来实现机器手的移动，使得夹取的工件可以进行全方位的移动和角度转换，而且调节过程中振动作用小，工件不易发生振动或者松脱，能有效的解决背景技术提出的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种数控设备智能机器手，包括数控机床和设置在数控机床上的机器手基座，所述机器手基座上通过连接转向机构连接有机器手抓取部，所述连接转向机构采用缓冲调节方式调节机器手抓取部的位置以防止夹取的工件掉落，且机器手基座底端通过滑行机构在数控机床表面滑动，所述滑行机构通过双向方式对机器手基座进行位置调节。