[发明专利]一种多功能机器人实训平台

摘要

本发明公开了一种多功能机器人实训平台，包括控制柜以及位于控制柜的上的六自由度机器人、视觉检测机构、机械手组件、置物平台Ⅰ、置物平台Ⅱ和翻转工作台，置物平台Ⅰ和置物平台Ⅱ之间设有一输送带，六自由度机器人通过机械手组件将置物平台Ⅰ上的工件放置在输送带上，并通过视觉检测机构将输送带上的工件颜色传递给六自由度机器人，使其将输送带上的工件放置在置物平台Ⅱ的相应位置；翻转工作台位于置物平台Ⅱ的一侧，通过机械手组件在其上进行操作演示；该实训平台用小型机器人配合各种工装实现物料的搬运、检测、码垛、书写演示、打磨演示以及抓手的快换演示，结构简单、成本低廉、功能集中、体积较小，更加便于学生的学习。

主权项

1.一种多功能机器人实训平台，其特征在于：所述实训平台包括控制柜（5）以及位于控制柜（5）的上平面上的可拆装的六自由度机器人（6）、视觉检测机构（7）、机械手组件、置物平台Ⅰ（10）、置物平台Ⅱ（11）和翻转工作台（9），且置物平台Ⅰ（10）和置物平台Ⅱ（11）之间设有一输送带（8），置物平台Ⅰ（10）上放有不同颜色的工件（12），所述六自由度机器人（6）通过机械手组件将工件（12）放置在输送带（8）上，并通过位于输送带（8）一侧的视觉检测机构（7）将输送带（8）上的工件（12）颜色传递给六自由度机器人（6），使其将输送带（8）上的工件（12）放置在置物平台Ⅱ（11）的相应位置；所述翻转工作台（9）位于置物平台Ⅱ（11）的一侧，通过机械手组件在其上进行操作演示，翻转工作台（9）包括翻板（9‑1）、联轴器（9‑2）、驱动轴（9‑3）、伺服电机（9‑4）、开关架（9‑5）和两个轴承座（9‑6），所述开关架（9‑5）包括翻转开关和行程开关，所述翻板（9‑1）通过转轴设置在两个轴承座（9‑6）之间，其中一个轴承座（9‑6）的一侧通过驱动轴（9‑3）和联轴器（9‑2）与伺服电机（9‑4）相连，在翻转开关的作用下，带动翻板（9‑1）进行翻转，在行程开关的作用下，带动翻板（9‑1）进行移动；所述机械手组件包括机械手支架（1）、打磨机械手（2）、画笔机械手（3）以及吸盘机械手（4），所述机械手支架由立柱（1‑1）、横梁（1‑2）以及放置板（1‑3）组成，两根横梁（1‑2）由上至下架设在两根立柱（1‑1）之间，放置板（1‑3）固定设置在两根立柱（1‑1）的上端一侧，放置板（1‑3）上沿其远离立柱（1‑1）的一侧并排设置有三个用于放置机械手的槽；所述打磨机械手（2）包括母快换夹头、子快换夹头、过渡定位法兰、支架、安装座和微型电磨（2‑1），所述过渡定位法兰设置在支架的上端，安装座设置在支架的下端，所述子快换夹头设置在过渡定位法兰的上部，母快换夹头设置在机器人手臂上，母快换夹头和子快换夹头可插接在一起，所述安装座由环形套筒（2‑2）和紧固组件构成，环形套筒（2‑2）的外壁与支架内侧固定连接，紧固组件由壳体（2‑3）、调节螺栓（2‑4）、顶紧杆（2‑5）和顶紧弧板（2‑6）组成，所述壳体（2‑3）罩设在支架的外壁，调节螺栓（2‑4）的头端由壳体（2‑3）侧壁的螺纹通孔伸入壳体（2‑3）内设置，顶紧弧板（2‑6）置于环形套筒（2‑2）内且通过其外弧面侧壁固定在顶紧杆（2‑5）头端，顶紧杆（2‑5）的尾端穿过环形套筒（2‑2）置于壳体（2‑3）内，且顶紧杆（2‑5）与调节螺栓（2‑4）之间同轴设置，所述环形套筒（2‑2）与顶紧弧板（2‑6）相对的内壁设置有限位弧板（2‑7），限位弧板（2‑7）的内弧面朝向顶紧弧板（2‑6）设置，所述环形套筒（2‑2）的上端面对称开设有两个限位槽（2‑8），限位槽（2‑8）呈L形结构，微型电磨（2‑1）的侧壁对称设置有两个翼杆（2‑9），两个翼杆（2‑9）分别插入两个限位槽（2‑8）内设置；所述画笔机械手（3）包括母快换夹头、子快换夹头、过渡定位法兰、支架、弹簧座、活动套和画笔（3‑1），所述过渡定位法兰设置在支架的上端，弹簧座设置在支架的下端，子快换夹头设置在过渡定位法兰的上部，母快换夹头设置在机器人手臂上，母快换夹头和子快换夹头可插接在一起，所述弹簧座包括套筒本体（3‑2）、缩径环（3‑3）和后端盖（3‑4），缩径环（3‑3）设置在套筒本体（3‑2）的下端口，后端盖（3‑4）设置在套筒本体（3‑2）的上端口，且后端盖（3‑4）上设置有可供活动套穿过的通孔，所述活动套包括套管本体（3‑5）、限位环（3‑6）、弹簧（3‑7）和画笔固定螺栓（3‑8），套管本体（3‑5）依次穿过后端盖（3‑4）、套筒本体（3‑2）和缩径环（3‑3）设置，限位环（3‑6）固定套设在位于套筒本体（3‑2）内的套管本体（3‑5）上，弹簧（3‑7）套设在位于限位环（3‑6）和后端盖（3‑4）之间的套管本体（3‑5）上，所述套管本体（3‑5）的下端侧壁设置有螺纹孔，画笔固定螺栓（3‑8）的头端旋设在螺纹孔内，所述画笔（3‑1）穿设在套管本体（3‑5）内并通过画笔固定螺栓（3‑8）进行固定；所述吸盘机械手（4）包括母快换夹头、子快换夹头、过渡定位法兰、支架、安装组件和吸盘组件，所述支架为上顶板（4‑1）、侧板（4‑2）和下底板（4‑3）构成的U形结构，过渡定位法兰与支架的上顶板（4‑1）固定连接，子快换夹头设置在过渡定位法兰的上部，母快换夹头设置在机器人手臂上，母快换夹头和子快换夹头可插接在一起，所述安装组件由固定螺母（4‑4）、调节螺杆（4‑5）以及连接杆（4‑6）组成，支架的下底板（4‑3）上开设有通孔，固定螺母（4‑4）固定穿设在该通孔内，调节螺杆（4‑5）旋设在固定螺母（4‑4）内，调节螺杆（4‑5）为中空杆体，连接杆（4‑6）穿过调节螺杆（4‑5）并与调节螺杆固定连接，所述吸盘组件由连接柱（4‑7）、吸盘（4‑8）和气嘴（4‑9）组成，连接柱（4‑7）的上端面设置有螺纹盲孔，连接杆（4‑6）的下端侧壁设置有与该螺纹盲孔相配合的外螺纹，吸盘（4‑8）设置在连接柱（4‑7）的下端，所述连接柱（4‑7）内设置有抽气通道，抽气通道的一端与吸盘（4‑8）连通，抽气通道的另一端设置在连接柱（4‑7）的侧壁并与气嘴（4‑9）连接。