[发明专利]力伺服控制的电动机械手

说明书

技术领域

本发明涉及一种电动机械手，特别是涉及一种通过力伺服控制的电动机械手。

背景技术

目前在工业生产中半自动或手动机械手的应用非常广泛，现有的机械手的主要控制方式有：根据工作路径预先编制好控制机械手运动部分的程序，使用时按照编制好的程序执行，自动实现相应的运动要求。其它部分或全部采用手动控制方式。现有的机械手手动控制大多采用按钮来进行升降或行走方向等的运动控制，按钮控制通常只有单速或双速，这种结构不能满足工业控制中对精确定位和快速移动的要求，而且操作非常不便；另外也有采用电位器来控制机械手运动速度的方式，但存在着机械传动误差较大，寿命有限，无法实时快速响应的缺点。因此，现有控制方式的机械手均不能够实时反应出人对机器的实时移动的要求，无法满足操作者对于机械手实时快速响应和实时反映操作意图的要求，严重影响操作性能，同时控制机械手的运动费力费时。

发明内容

本发明的目的是提供一种力伺服控制的电动机械手，能够实时对操作者的操作作出反应，能够实时控制机械手的动作，定位比较准确，反应比较灵敏，能够满足工业控制中对精确定位和快速移动的要求。

本发明为了达到上述的目的，所采取的技术方案是：

提供一种力伺服控制的电动机械手，包括带有装吊手的机械手本体，控制手以及与控制手连接的控制机械手本体的力反馈控制系统；所述控制手包括至少一个拉压力传感器；所述力反馈控制系统包括至少一个力伺服控制器，至少一个驱动器和至少一个电动机；所述控制手内的拉压力传感器接受控制力的信号后传送给力反馈控制系统内的力伺服控制器，力伺服控制器根据控制力的大小和方向，启动驱动器，驱动器驱动电动机带动机械手本体运动，随之吊于机械手本体上装吊手上的被吊件按照力伺服控制器控制的速度和方向运动。

本发明的力伺服控制的电动机械手效益显著。

●如上述本发明的结构，因为本发明包括控制手，操作者通过控制手内的拉压力传感器输入控制指令。当操作者触碰拉压力传感器的受力点时，拉压力传感器立即将触碰产生的力转换成相应的电信号，传送给力反馈控制系统中的力伺服控制器，力伺服控制器根据该信号的大小和方向去启动驱动器，驱动器驱动电动机按照该信号的大小和方向转动，并(通过传动装置)带动机械手本体运动，使其吊于装吊手上的被吊件按照要求送到位置。所以操作者通过控制手实时控制力反馈控制系统达到操作者的操作意图，使所述电动机械手成为操作者自己的手一样动作。因此其运动能实时反应出操作者对电动机械手的控制要求，满足工业控制中对精确定位和快速移动的需要，并且解决了操作不便，控制费时费力，操作性能低下的弊端，大大降低了操作者的劳动强度。

●如上述本发明的结构，因为本发明包括力反馈控制系统，通过力反馈控制系统内的力伺服控制器接受控制手输入的控制信号，它根据操作者在控制手的拉压力传感器上施加的力的大小和方向实时输出控制信号给驱动器，驱动器驱动电动机工作，电动机带动机械手本体运作。所以力反馈控制系统使电动机械手在控制中具有定位准确，反应灵敏，响应快，无滞后，运动平稳，无冲击抖动的优点。既解决了现有技术中按钮式控制的传统机械手需要反复点动按钮控制中存在的定位困难问题，又解决了采用电位器控制的传统机械手由于机械传动和磨损造成的定位不准以及响应存在滞后的问题。

●如上述本发明的结构，因为本发明电动机械手中的力反馈控制系统与控制手的连接可以是电连接，或者是通讯连接，即控制手可以灵活的选择安装位置。当需要在一些不适合操作人员进入的工作现场使用电动机械手实施吊装作业时，操作者能够在远离工作现场通过控制手远程输入控制指令，即通过无线发射传送给力反馈控制系统，控制电动机械手的动作，提高了操作者在使用时的安全系数，保障人身及设备的安全。

附图说明

图1是本发明力伺服控制的电动机械手一实施例的结构示意图；

图2是本发明电动机械手的控制手和力反馈控制系统一实施例的结构示意图；

图3是本发明电动机械手中安装有控制手柄的控制手一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本发明力伺服控制的电动机械手的结构特征。

图1是本发明力伺服控制的电动机械手一实施例的结构示意图。如图1所示，本发明力伺服控制的电动机械手，包括带有装吊手4的机械手本体1，控制手3以及与控制手3连接的控制机械手本体1的力反馈控制系统2；