[发明专利]一种全自动螺栓装配机械手

说明书

本发明公开了一种全自动螺栓装配机械手，工作台、装配工具箱、螺栓零件箱、静态摄像机和螺栓装配装置；所述装配工具箱、所述螺栓零件箱、所述静态摄像机与所述螺栓装配装置分别固定设置在所述工作台上；所述装配工具箱包括工具箱体和各种型号的六角套筒，所述螺栓零件箱包括零件箱体和各种型号的六角螺栓，所述零件箱体上设置有与各种型号的所述六角螺栓相对应的通孔，各种型号的所述六角螺栓分别放置于对应通孔内；所述螺栓装配装置包括底座、关节电机、支架、大臂、小臂和装配手部，所述底座上固定设置有所述支架，所述支架通过所述关节电机安装有大臂，所述大臂上通过关节电机安装有所述小臂，所述小臂上通过所述关节电机安装有装配手部。

技术领域

本发明涉及装配机械手领域，特别涉及一种全自动螺栓装配机械手。

背景技术

目前在工业装配线上，螺栓的装配是一项很繁琐的工作。众多国内外学者针对如何利用机械工具代替人工完成螺栓连接的装配这一繁琐工作展开了深入研究。但是目前所有的自动化装配螺栓设备尚没有实现针对不同型号螺栓而自动更换相应的扳手，基本上都是人工提前将某一型号扳手安装好，进而进行工作，需要装配另一型号螺栓时，再由人工更换扳手。再者就是很多能够实现螺栓装配功能的机械结构太大，无法在一定受限空间内使用。

发明内容

本发明提供一种全自动螺栓装配机械手，可以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明提供了一种全自动螺栓装配机械手，工作台、装配工具箱、螺栓零件箱、静态摄像机和螺栓装配装置；

所述装配工具箱、所述螺栓零件箱、所述静态摄像机与所述螺栓装配装置分别固定设置在所述工作台上；

所述装配工具箱包括工具箱体，所述工具箱体上设置有各种型号的六角套筒，

所述螺栓零件箱包括零件箱体和各种型号的六角螺栓，所述零件箱体上设置有与各种型号的所述六角螺栓相对应的通孔，各种型号的所述六角螺栓分别放置于对应通孔内；

所述螺栓装配装置包括底座、关节电机、支架、大臂、小臂和装配手部，所述底座上固定设置有所述支架，所述支架通过所述关节电机安装有所述大臂，所述大臂上通过所述关节电机安装有所述小臂，所述小臂上通过所述关节电机安装有所述装配手部。

较佳地，所述六角套筒上设有方孔以及与各种型号的所述六角螺栓相匹配的六角槽孔。

较佳地，所述方孔为方形通孔，所述方孔的深度与装配接头的长度相等。

较佳地，所述装配手部包括装配接头、驱动电机和手部支架，所述手部支架上固定所述驱动电机，所述驱动电机的输出端安装所述装配接头，所述装配接头上安装所述六角套筒。

较佳地，所述装配接头包括六角螺栓紧固电磁铁、六角套筒紧固电磁铁、轴套、安装孔和插柱，轴套上设置所述安装孔，所述插柱与所述方孔相配合，所述安装孔与所述驱动电机输出端连接，所述六角螺栓紧固电磁铁设置在插柱的底部，所述六角套筒紧固电磁铁设置在插柱的侧壁上。

本发明提供的一种全自动螺栓装配机械手，所设计手部结构小巧实用，避免了复杂的机械结构，利用电磁铁的通断电实现六角套筒扳手的自动更换，同时螺栓的抓取避免了复杂的机械结构，亦采用电磁铁的通断电实现螺栓的抓取；采用动态摄像机伺服控制，利用视觉去搜索孔位、辨识尺寸、进而自动更换相应的套管扳手，抓取对应尺寸的螺栓进行装配，整个架构采用多自由度串联机器人，可以实现工件上任意位置的螺栓装配；并且工作空间大，实用性广，这也是将手部结构简化和细小化之后的优势所在。

附图说明

图1为本发明提供的一种全自动螺栓装配机械手结构示意图；

图2为本发明提供的一种全自动螺栓装配机械手的装配工具箱结构示意图；

图3为本发明提供的一种全自动螺栓装配机械手的六角套筒结构示意图；