[发明专利]一种伸缩型的板材夹取机械手

权利要求书

1.一种伸缩型的板材夹取机械手，包括夹取臂(1)和支撑架(2)，且支撑架(2)的顶端套设在夹取臂(1)的外部，其特征在于：所述夹取臂(1)和支撑架(2)均设置有两组，两组所述支撑架(2)相对一侧的上下两侧均固定连接有推杆(3)，两个所述推杆(3)的外部之间套设有套筒(4)，且套筒(4)的两端与推杆(3)之间通过定位销(5)固定连接，下方所述套筒(4)的顶部固定连接有伺服电机(6)，下方所述套筒(4)的底部固定连接有转动座(7)，且转动座(7)的底部转动连接有底座(8)，所述伺服电机(6)输出轴的底端依次贯穿套筒(4)和转动座(7)并与底座(8)的顶部固定连接，两个所述套筒(4)的左侧之间固定连接有辅助支腿(9)，且辅助支腿(9)与支撑架(2)的底端均固定连接有万向轮(10)。

2.根据权利要求1所述的一种伸缩型的板材夹取机械手，其特征在于：所述夹取臂(1)左侧的中间开设有夹取口，所述夹取臂(1)的内部且位于夹取口的上下两侧分别转动连接有上滚轮(11)和下滚轮(12)。

3.根据权利要求2所述的一种伸缩型的板材夹取机械手，其特征在于：所述夹取臂(1)的前后两侧均开设有与上滚轮(11)中心轴滑动连接有滑槽(13)，所述上滚轮(11)中心轴的表面且位于夹取臂(1)的前后两侧均套设有压板(14)。

4.根据权利要求3所述的一种伸缩型的板材夹取机械手，其特征在于：所述夹取臂(1)的前后两侧且位于压板(14)的上方固定连接有固定块(15)，且固定块(15)与压板(14)之间固定连接有弹簧柱(16)。

5.根据权利要求1所述的一种伸缩型的板材夹取机械手，其特征在于：所述夹取臂(1)的底部与支撑架(2)的两侧之间均固定连接有支撑梁(17)，两个所述套筒(4)之间固定连接有连接架(18)。

6.根据权利要求1所述的一种伸缩型的板材夹取机械手，其特征在于：基于所述可伸缩机械手夹取加目标板材之前，包括：

基于激光扫描组件检测所述可伸缩机械手是否合格，且检测步骤包括：

基于激光扫描组件对各个部件进行扫描，并按照时间顺序依次采集每个部件的部件被测面的面轮廓的点云数据，获得各个部件的第一点云数据，并将所述第一点云数据转换到三维坐标系中，获得各个部件的部件结构图；

基于激光扫描组件对相邻部件之间的连接区域进行扫描，并按照时间顺序依次采集每个连接区域的区域被测面的面轮廓的点云数据，获得连接区域的第二点云数据，并将所述第二点云数据转化到所述三维坐标系中，获得连接区域的区域结构图；

将所述部件结构图单独导入结构检测模型中，输出各个部件的第一检测信息；

将所述区域结构图单独导入所述结构检测模型中，输出各个连接区域的第二检测信息；

将所述部件结构图和区域结构图综合导入所述结构检测模型中，输出第三检测信息；

根据所述第一检测信息、第二检测信息以及第三检测信息，判断所述可伸缩机械手是否合格；

若合格，基于设置在可伸缩机械手上的报警器进行第一报警提醒；

否则，基于设置在可伸缩机械手上的报警器进行第二报警提醒。

7.根据权利要求1所述的一种伸缩型的板材夹取机械手，其特征在于：所述可伸缩机械手上设置有控制器、报警器、高清摄像头；

所述推杆(3)上设置有直线位移传感器；

所述夹取臂(1)上设置有角度位移传感器；

其中，所述控制器与所述报警器、高清摄像头、直线位移传感器、角度位移传感器以及伺服电机(6)连接；

其中，基于所述可伸缩机械手夹取板材的过程中，包括如下步骤：

基于所述高清摄像头捕捉目标板材的目标图像，将所述目标图像与板材数据库进行对比分析，确定所述目标板材的板材厚度h、板材长度l以及板材宽度w；

同时，基于图像处理平台，对所述目标图像进行提取处理，确定所述目标板材的板材形状s；

根据如下公式计算所述目标板材的板材综合值Z；

其中，H(s,h,l,w)表示以材厚度h、板材长度l以及板材宽度w、板材形状为s为自变量的目标板材的夹取评估函数；δ表示可伸缩机械手夹取所述目标板材的夹取难易程度；m表示所述目标板材的板材硬度系数；

根据所述板材综合值Z，从板材夹取数据库中，调取所述目标板材的夹取方案P；

根据所述夹取方案P，确定在夹取所述目标板材过程中的夹取角度θ₁以及两组夹取臂的夹取距离l₁；

同时，基于所述直线位移传感器，对所述夹取距离l₁进行监测，当所述夹取距离l₁偏离预设距离范围[L1,L2]时，根据如下公式，确定是否需要进行第三报警提醒；

当F大于预设报警值F2时，基于控制器控制报警器进行第三报警提醒；

并根据如下公式，对所述第三报警提醒进行第一等级划分，得到等级划分结果；

当第一报警等级F1达到预设等级上限时，控制所述夹取臂(1)停止伸缩工作；

同时，基于所述角度位移传感器，对所述夹取角度θ₁进行监测，当所述夹取角度偏离预设角度范围[K1,K2]时，根据如下公式，确定是否需要进行第四报警提醒；

当G大于预设报警值G2时，基于控制器控制报警器进行第四报警提醒；

并并根据如下公式，对所述第四报警提醒进行第二等级划分，得到等级划分结果；

当第二报警等级G1达到预设等级上限时，控制所述伺服电机(6)停止转动工作。