[发明专利]机械手及复合材料大型壳体自动仿形系统

摘要

本发明涉及一种机械手及复合材料大型壳体自动仿形系统，由机械手、运动控制器、传感器和工业计算机组成，传感器安装在机械手的探头顶端，工业计算机与运动控制器相连，运动控制器分别控制机械手的五个伺服电机，传感器与运动控制器相连。当机械手上的传感器接触到壳体时，运动控制器记录机械手的五个伺服电机位置信息并传输给工业计算机，工业计算机将对应的若干个位置信息拟合成相应曲线，构成复合材料大型壳体的外形轮廓。本发明的系统能自动仿形壳体的轮廓曲线，将所有采集的点坐标，拟合成相应曲线，生成运动轨迹，使机械手能沿壳体表面运行。

主权项

机械手，包括行走小车、大臂基座、大臂、小臂、探头、转轴、连接板、五个伺服电机及五个谐波减速机、滚珠丝杆、直线滑轨、滑块、齿轮、同步带，其特征在于：每个伺服电机输出端与一个谐波减速机相连，一个伺服电机及一个谐波减速机安装在小臂上通过同步带带动探头旋转；一个伺服电机及一个谐波减速机安装在连接板上控制小臂旋转；一个伺服电机及一个谐波减速机安装在大臂根部控制大臂旋转，且该谐波减速机输出轴上安装有齿轮，大臂基座上安装有另一个固定齿轮，两个齿轮相互啮合，控制大臂运动；一个伺服电机及一个谐波减速机安装在滚珠丝杆末端上控制大臂基座运动；一个伺服电机及一个谐波减速机安装在行走小车上控制行走小车运动；探头通过转轴连接在小臂上；小臂通过连接板与大臂相连；大臂安装在大臂基座上；且探头、小臂、大臂能在Y轴和Z轴方向运动；大臂基座下安有滑块，且滑块嵌入直线滑轨能在直线滑轨上滑动，直线滑轨固定在行走小车上，滚珠丝杆与直线滑轨平行安装在行走小车上，由安装在滚珠丝杆末端的伺服电机驱动滚珠丝杆旋转来带动大臂基座进行X轴方向的运动；行走小车由安装在行走小车上的伺服电机驱动，且与安装在行走小车上的伺服电机相连的谐波减速机的输出轴上安装另一齿轮，由另一齿轮带动实现行走小车的Y轴方向运行。