[发明专利]三维运动防撞机械手

权利要求书

1.一种三维运动防撞机械手，包括三维运动机构和安装固定于三维运动机构的Z轴导轨上，并与Z轴导轨(13)滑动连接的机械手(8)；其特征在于还包括悬臂(5)，光纤测距传感器(4)，反射板，控制电路；所述控制电路包括比较器、三极管(152)、继电器(153)和单刀双置开关(154)；悬臂(5)的一端与机械手(8)固定连接，光纤测距传感器(4)固定在悬臂(5)的另一端；反射板(2)固定于三维运动机构的平台(1)上，当机械手(8)运动至接近障碍物时，光纤测距传感器(4)与悬臂(5)随机械手(8)在三维空间内同步运动至反射板的上方；光纤测距传感器(4)的输出连接到比较器的反相输入端；比较器的同相输入端连接到变阻器，变阻器跨接于电源与地之间；比较器的输出连接到三极管(152)的基极；三极管(152)的发射极接地，集电极连接到继电器(153)；继电器(153)断电时单刀双置开关(154)接通三维运动机构的运动控制系统电源(161)，继电器(153)通电时吸合单刀双置开关(154)，接通三维运动机构的制动系统电源(162)。

2.根据权利要求1所述的三维运动防撞机械手，其特征在于还包括X方向传感器挡片(18)，Y方向传感器挡片(15)，一个X方向位置传感器和一个Y方向位置传感器；控制电路还包括一个与门；所述X方向传感器挡片18固定于三维运动机构的Y轴导轨9上，Y方向传感器挡片15固定于Z轴导轨13上；X方向位置传感器固定于三维运动机构的X轴导轨20上，Y方向位置传感器固定于Y轴导轨9上；X方向位置传感器和Y方向位置传感器的输出连接到与门的两个输入端，与门的输出连接到比较器的使能端；当机械手8运动至障碍物所在区域时，X方向位置传感器、Y方向位置传感器分别被X方向传感器挡片18和Y方向传感器挡片15遮挡，X方向位置传感器和Y方向位置传感器输出同时有效，与门输出使能信号。

3.一种三维运动防撞机械手，包括三维运动机构和安装固定于三维运动机构的Z轴导轨上，并与Z轴导轨(13)滑动连接的机械手(8)；其特征在于还包括悬臂(5)，光纤测距传感器(4)，与障碍物数量相应的反射板，X方向传感器挡片(18)，Y方向传感器挡片(15)，与障碍物数量相应的X方向位置传感器，与障碍物数量相应的Y方向位置传感器，控制电路；所述控制电路包括与障碍物数量相应的与门、比较器及滑动变阻器，还包括或门(151)、三极管(152)、继电器(153)和单刀双置开关(154)；悬臂(5)的一端与机械手(8)固定连接，光纤测距传感器(4)固定在悬臂(5)的另一端；反射板固定于三维运动机构的平台(1)上；X方向传感器挡片(18)固定于三维运动机构的Y轴导轨(9)上，Y方向传感器挡片(15)固定于Z轴导轨(13)上；X方向位置传感器固定于三维运动机构的X轴导轨(20)上，Y方向位置传感器固定于Y轴导轨(9)上；各X方向位置传感器、Y方向位置传感器的输出分别连接到对应的与门的两个输入端，各与门的输出端连接到对应的比较器的使能端；当机械手(8)运动至某一障碍物区域时，与该障碍物位置对应的X方向位置传感器、Y方向位置传感器分别被X方向传感器挡片(18)和Y方向传感器挡片(15)遮挡，X方向位置传感器、Y方向位置传感器输出同时有效；当机械手(8)接近该障碍物时，光纤测距传感器(4)随悬臂(5)运动至与该障碍物位置对应的反射板上方；光纤测距传感器(4)的输出同时连接到各比较器的反相输入端；各比较器的同相输入端分别连接到对应的变阻器，变阻器跨接于电源与地之间；各比较器的输出同时连接到或门(151)的输入端，或门(151)的输出端连接到三极管(152)的基极，三极管(152)的发射极接地，集电极连接到继电器(153)；继电器(153)断电时单刀双置开关(154)接通三维运动机构的运动控制系统电源(161)，继电器(153)通电时吸合单刀双置开关(154)，接通三维运动机构的制动系统电源(162。