[发明专利]一种三自由度极坐标型教学气动机械手

说明书

技术领域

本发明涉及机械手技术领域，特别是一种三自由度极坐标型教学气动机械手。

背景技术

随着机械手技术的广泛应用，具有独立控制器、动作灵活、适用于大中专院校实验教学的通用教学型机械手得到迅速发展，目前通用教学型机械手的驱动方式多采用电气驱动方式，电机驱动机械手控制性能好，响应快，但成本高；现有的气动教学机械手多为直角坐标型机械手，直角坐标型机械手结构较复杂，维护困难。而具有成本低，维护方便、便于学习掌握的教学型通用机械手在大中专教育实验教学中的作用越来越重要。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有教学型机械手成本高，结构较复杂，维护不方便的不足，提出一种三自由度极坐标型教学气动机械手，可实现俯仰、伸缩、廻转三个自由度的运动，具有成本低，结构简单，维护方便的特点，可用于大中专教育实验教学中。

本发明提供的技术方案是：一种三自由度极坐标型教学气动机械手，由检测装置、导向杆、手爪、活塞杆、伸缩气缸、活塞杆、仰俯气缸、回转气缸、底座组成，立柱安装在回转台上，伸缩气缸通过铰链与立柱及俯仰气缸的气缸杆相连接，俯仰气缸缸体通过铰链与立柱相连，手爪安装在伸缩气缸的气缸杆上，回转台与底座中的回转气缸相连接。

本发明突出优点在于：俯仰气缸缸体通过铰链与立柱相连，俯仰气缸的气缸杆通过铰链与伸缩气缸相连接，实现手臂仰俯运动的结构比较简单；气缸体上安装红外光电式传感器，气缸杆上安装透射式光栅，通过气缸杆的移动带动光栅移动产生光电信号脉冲，控制器根据反馈到输入端的光电信号判断手臂的运动是否到位，然后控制气缸的运动和停止，可以实现机械手任意定位的需要，从而使本发明具有成本低，结构简单，维护方便的特点。

附图说明

图1为本发明所述一种三自由度极坐标型教学气动机械手示意图。

具体实施方式

以下通过附图对本发明的技术方案作进一步说明。

一种三自由度极坐标型教学气动机械手，由1检测装置 2导向杆 3手爪 4活塞杆 5伸缩气缸 6活塞杆 7仰俯气缸 8回转气缸 9底座组成，立柱安装在回转台上，伸缩气缸通过铰链与立柱及俯仰气缸的气缸杆相连接，俯仰气缸缸体通过铰链与立柱相连，手爪安装在伸缩气缸的气缸杆上，回转台与底座中的回转气缸相连接。

本发明突出优点在于：俯仰气缸缸体通过铰链与立柱相连，俯仰气缸的气缸杆通过铰链与伸缩气缸相连接，实现手臂仰俯运动的结构比较简单；气缸体上安装红外光电式传感器，气缸杆上安装透射式光栅，通过气缸杆的移动带动光栅移动产生光电信号脉冲，控制器根据反馈到输入端的光电信号判断手臂的运动是否到位，然后控制气缸的运动和停止，可以实现机械手任意定位的需要，从而使本发明具有成本低，结构简单，维护方便的特点。