[发明专利]工业机器人的教学装置

说明书

本发明涉及工业机器人技术领域，为了解决现有教学装置的机械手在电源故障停电时下摆而对机械手下方的操作者造成伤害的问题，提供了一种工业机器人的教学装置，包括用于教学的机械手，机械手包括多个依次活动连接的活动臂，其中，机械手上设置有制动机构，制动机构与机械手的电源连通，制动机构在电源故障停电时可对活动臂反向施力并发出警报音。

技术领域

本发明涉及工业机器人技术领域，具体为一种工业机器人的教学装置。

背景技术

工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。工业机器人是自动执行工作的机器装置，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。其中，运行的程序的输入方式多采用教学方式完成输入。所谓教学，即将特定路径的起点、终点、关键点坐标值及运动方式预先存储在机器人控制器中，由运动控制器根据起点、终点、关键点的坐标值，按照指定的运动方式完成路径规划和轨迹插补，进而驱动工业机器人沿着该特定路径运动。

现目前，工业机器人的教学分为直接教学和教学盒教学，其中，直接教学就是操作者直接拿着工业机器人的末端移动实现教学。在直接教学的过程中，由于需要操作者直接拿着工业机器人的末端进行操作，如需要工业机器人完成货物的装载时，操作者站在工业机器人的下方，首先操控工业机器人的机械手达到堆放货物的地方，然后，控制机械手抓取住货物，最后再操控机械手摆动并将抓取的货物放置到指定的地方，从而完成货物的装载。

机械手主要由执行机构、驱动机构和控制系统三大部分组成，执行机构分为手部、手臂、躯干，其中手臂作为引导手部能够准确地抓取住工件并运送到所需的位置上，手臂通常会由多个通过活动关节依次连接的活动臂构成，运作时，通过各个活动臂之间的相对运动实现手臂在不同方向上的摆动。然而，由于机械手使用的时候需要电源对它进行供电后使用，而在工业机器人工作的时候，偶尔会因为个别原因出现意外停电的情况，如电力系统负载过大导致跳闸，又或者电路老化等原因。然而，如果在发生停电时机械手抓取有货物，在停电瞬间机械手在货物重力的带动下就有可能会出现向下摆动的情况，而若此时操作者或其他工人站在了机械手的下方，而下摆的机械手就会对下方的操作者或工人造成伤害，存在有极大的安全隐患。

发明内容

本发明意在提供一种工业机器人的教学装置，以解决现有教学装置的机械手在电源故障停电时下摆而对机械手下方的操作者造成伤害的问题。

本发明提供基础方案是：工业机器人的教学装置，包括用于教学的机械手，机械手包括多个依次活动连接的活动臂，其中，机械手上设置有制动机构，制动机构与机械手的电源连通，制动机构在电源故障停电时可对活动臂反向施力并发出警报音。

基础方案的工作原理：多个活动连接的活动臂可以实现机械手在多个维度上的自由摆动，在接通电源后，操作者可以操作机械手进行教学；考虑到在电源出现故障停电的时候，处于工作状态的机械手在自身重力或抓取货物的重力作用下出现向下摆动的情况，此时活动臂就会向下运动，因此本方案中还在机械手上设置有制动机构，在电源出现故障停电的时候，此时制动机构对活动臂反向施力，即在活动臂向下运动的时候，制动机构会给活动臂一个向上的作用力，这个作用力的施加就会使得活动臂出现向上运动的趋势，而这个向上的作用力抵消了部分向下的重力，因此活动臂在收到向上的作用力后，活动臂向下摆动的速度得以减慢，即活动臂向下摆动的运动得到了缓冲；同时制动机构还发出警报音，操作者在听到警报音后可以在第一时间离开机械手附近，而且机械手的下摆运动得到了缓冲，下摆的速度减小，使得操作者有充足的时间远离机械手附近，也就避免了由于机械手的电源出现故障停电从而出现安全事故的现象。

基础方案的有益效果是：与现有的教学装置相比较，1.本发明中对机械手设置有制动机构，当出现了故障停电的时候，制动机构的反向施力可以对机械手活动臂的下摆运动进行缓冲，同时制动机构发出的警报音告知操作者在第一时间远离机械手附近，如此一来，操作者就有充足的时间及时远离机械手附近，也就避免了安全事故的发生；