[发明专利]一种测力式机器人末端装置

说明书

本发明涉及一种测力式机器人末端装置，包括固定手柄、多维力传感器、传力组件、铰链座和限幅测力杆，其中：所述多维力传感器安装在所述固定手柄上；铰链座固定设置在所述多维力传感器上；所述限幅测力杆通过所述传力组件与所述铰链座活动连接，所述限幅测力杆受力时将力传递给所述传力组件，所述传力组件将力传递到所述铰链座，所述多维力传感器测量受力大小，解决了现有的机械人末端装置在实际测量过程中，由于测量结构设计的不合理，会产生弯矩，从而使测量精度受到影响的技术问题。

技术领域

本发明涉及机器人领域，特别涉及一种测力式机器人末端装置。

背景技术

机器人是自动执行工作的装置，多用于自动化和半自动化生产。随着机器人技术的发展成熟，机器人的末端(机械手等各种执行机构)产品越来越多样化，运用到的场景也越来越多。机器人的运行速度快，定位精度高，在加工过程中很多工位都可以用机器人代替人工操作，但由于机器人对产品的作用力不好把握，不能像人工那样具体的实时感知并做出调整，可能会因用力过大而导致产品的外观及性能造成损坏，并且末端装置在实际测量过程中，由于测量结构设计的不合理，会产生弯矩，从而使测量精度受到影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种测力式机器人末端装置，以解决现有的机械人末端装置在实际测量过程中，由于测量结构设计的不合理，会产生弯矩，从而使测量精度受到影响的技术问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种测力式机器人末端装置，包括固定手柄、多维力传感器、传力组件、铰链座和限幅测力杆，其中：

所述多维力传感器安装在所述固定手柄上；

所述铰链座固定设置在所述多维力传感器上；

所述限幅测力杆通过所述传力组件与所述铰链座活动连接，所述限幅测力杆受力时将力传递给所述传力组件，所述传力组件将力传递到所述铰链座，所述多维力传感器测量受力大小。

较佳的，所述传力组件包括第一传力构件、第二传力构件和第三传力构件，所述第一传力构件和第二传力构件均与所述铰链座转动连接；所述第三传力构件与所述第二传力构件转动连接；所述限幅测力杆穿过所述第三传力构件与所述第一传力构件转动连接；

所述限幅测力杆受力时将力传递给所述传力组件，所述第一传力构件、第二传力构件和第三传力构件通过转动副将力传递到所述铰链座。

较佳的，所述第一传力构件包括两个侧板，两侧板的一端通过第一销轴转动连接在所述铰链座的两侧，另一端通过第二销轴转动连接在所述限幅测力杆的两侧。

较佳的，两所述侧板固定连接。

较佳的，所述第二传力构件为H型板，所述H型板的下端通过所述第一销轴转动连接在所述铰链座的两侧，上端通过所述第三销轴与所述第三传力构件转动连接。

较佳的，所述第三传力构件为由横杆和竖杆固定连接而成的L型板，所述H型板的上端通过所述第三销轴转动连接在所述横杆端部的两侧；

所述竖杆上横向设置一导向孔，所述限幅测力杆穿过此导向孔形成移动副；

所述限幅测力杆穿过所述导向孔后通过所述第二销轴与所述第一传力构件转动连接。

较佳的，所述多维力传感器安装在所述固定手柄的安装槽内，此安装槽的后槽壁高于前槽壁，所述第三传力构件的竖杆位于此安装槽的后槽壁外侧，所述横杆穿过所述后槽壁并通过第四销轴与此后槽壁转动连接，所述限幅测力杆穿过所述后槽壁。

较佳的，所述限幅测力杆包括测力杆本体和探头，所述测力杆本体的头部穿过所述第三传力构件与所述第一传力构件转动连接；所述探头通过限幅弹簧弹性连接在所述测力杆本体的尾部。

较佳的，所述多维力传感器的弹性体为三组双弯曲梁的组合，三组所述双弯曲梁的表面贴有应变片；