[发明专利]一种用于从事危险作业环境的工业机器人

权利要求书

1.一种用于从事危险作业环境的工业机器人，包括支撑机构（100）、送给机构（200）、夹持机构（300）、转移机构（400）和储料机构（500），其特征在于，所述支撑机构（100）包括T型支撑台（101），所述T型支撑台（101）的底部四个拐角处均焊接固定有支撑脚万向轮（102），所述T型支撑台（101）处于中间位置的顶面固定有顶支撑台（104），所述T型支撑台（101）处于两侧位置的顶面均固定有侧支撑台（103），所述T型支撑台（101）的背部靠近顶支撑台（104）所在位置处焊接有推杆（105）；

所述顶支撑台（104）的上端面靠近推杆（105）所在位置处固定有第一步进电机（203），所述顶支撑台（104）的上端面位于第一步进电机（203）的两侧均固定有一对延伸至顶支撑台（104）外部的第一滑轨（202），所述第一步进电机（203）通过联轴器传动连接有第一丝杠（204），所述第一丝杠（204）的外壁旋合连接有与一对第一滑轨（202）滑动连接的活动托板（201）；

所述顶支撑台（104）靠近一对第一滑轨（202）延伸端的拐角位置处固定有夹持机构（300），所述夹持机构（300）包括有与顶支撑台（104）垂直的立杆（301），所述立杆（301）的侧壁固定有与第一滑轨（202）轴线平行的气缸滑台（302），所述气缸滑台（302）的滑台侧壁固定有垂直向下的第一气动伸缩杆（303），所述第一气动伸缩杆（303）的伸缩杆端部焊接有第一吸气嘴固定架（304），所述第一吸气嘴固定架（304）的内部等距嵌入安装有多个第一吸气嘴（305）；

所述顶支撑台（104）的顶部固定有转移机构（400），所述转移机构（400）包括与顶支撑台（104）上端面连接且位于第一步进电机（203）两侧的一对L型支撑架（408），所述一对L型支撑架（408）的端部固定有第二滑轨（410），所述第二滑轨（410）的外部滑动连接有滑块（407），且所述滑块（407）与固定在第二滑轨（410）上部的第三气动伸缩杆（406）的伸缩杆传动连接，所述滑块（407）的两端焊接分别有第一台板连接板（405）和第二台板连接板（409），所述第一台板连接板（405）的外壁底部固定有第一台板（403），所述第一台板（403）上端面的两侧对称固定有一对第二气动伸缩杆（404），所述第二台板连接板（409）的正面固定有第四气动伸缩杆（411），所述第四气动伸缩杆（411）的伸缩杆端部固定有第二台板（412），所述一对第二气动伸缩杆（404）的伸缩杆端部以及第二台板连接板（409）的两侧底部均焊接有第二吸气嘴固定架（402），所述第二吸气嘴固定架（402）的内部等距嵌入安装有多个第二吸气嘴（401）；

两个所述侧支撑台（103）的上端面均固定有储料机构（500），所述储料机构（500）包括固定在侧支撑台（103）远离推杆（105）一侧的上端面的两个竖直向上的滑杆（505），所述两个滑杆（505）的顶部固定有顶板（507），所述顶板（507）的中心位置处通过轴承活动连接有贯穿并延伸至侧支撑台（103）底部的第二丝杠（506），所述第二丝杠（506）通过联轴器与固定在侧支撑台（103）下部的第二步进电机（502）传动连接，所述两个滑杆（505）以及第二丝杠（506）的外壁滑动套接有储料托板（504），其中，所述储料托板（504）的内部对应第二丝杠（506）所在位置处通过轴承活动连接有与第二丝杠（506）旋合连接的丝杠螺母（503），所述侧支撑台（103）的上端面对应储料托板（504）外部轮廓所在位置处固定有四个限位杆（501）；

所述第一台板（403）的竖直中心面与第二台板（412）竖直中心面之间的垂直间距与顶支撑台（104）与侧支撑台（103）竖直中心面之间的垂直间距相同；

所述活动托板（201）的外部轮廓大于或者等于储料托板（504）的外部轮廓；

所述气缸滑台（302）延伸至T型支撑台（101）外部的长度大于第一滑轨（202）延伸至T型支撑台（101）外部的长度；

所述限位杆（501）的长度与顶支撑台（104）与侧支撑台（103）高度差相同；

所述T型支撑台（101）的内部固定有气泵和气动控制模块，其中，气动控制模块通过气管与第一气动伸缩杆（303）、气缸滑台（302）、第二气动伸缩杆（404）、第三气动伸缩杆（406）和第四气动伸缩杆（411）的输入、输出端连通；

所述第一吸气嘴固定架（304）在水平面上的投影位于一对第一滑轨（202）之间；

该种用于从事危险作业环境的工业机器人的具体使用操作步骤为：

步骤一：当需要将工业产品送往危险作业环境进行加工并对工业产品进行回收时，通过推动推杆（105）利用支撑脚万向轮（102）将工业机器人移动到指定的工作地点，然后通过调整支撑脚万向轮（102）对工业机器人进行固定，将两个储料机构（500）的其中一个靠近第二气动伸缩杆（404）的储料托板（504）上按照顺序码放需要加工的工业产品；

步骤二：通过控制第三气动伸缩杆（406）伸缩从而将第一台板（403）与储藏工业产品的储料托板（504）对齐，通过操控相应的第二气动伸缩杆（404）下降利用第二吸气嘴（401）将处于储料托板（504）内部的工业产品吸起，工业产品吸起后，控制储藏未加工工业产品的储料机构（500）通过第二步进电机（502），驱动储料托板（504）向上移动，之后控制第二动伸缩杆（404）上升，控制第三气动伸缩杆（406）恢复至初始状态，控制第二吸气嘴（401）释放，从而将工业产品放置在活动托板（201）上，同时控制第三气动伸缩杆（406）恢复至夹持工业产品的状态，将夹持固定工业产品，然后通过第一步进电机（203）驱动第一丝杠（204）旋转，从而将活动托板（201）向外推送，之后控制气缸滑台（302）将第一吸气嘴固定架（304）移动至工业产品上部，控制第一气动伸缩杆（303）伸缩以及第一吸气嘴（305）吸气，将工业产品从活动托板（201）吊起，之后通过气缸滑台（302）以及第一气动伸缩杆（303）伸缩将工业产品转移至加工地点进行加工；

步骤三：加工完毕后，通过气缸滑台（302）以及第一气动伸缩杆（303）伸缩将工业产品转移至活动托板（201）上，通过第一步进电机（203）驱动第一丝杠（204）回旋，从而将工业产品转移至初始位置，通过控制相应的第四气动伸缩杆（411）下降利用第二吸气嘴（401）将处于活动托板（201）内部的工业产品吸起，控制第三气动伸缩杆（406）伸缩，使得相应的第四气动伸缩杆（411）靠近侧边位置处，同时控制第四气动伸缩杆（411）和第二气动伸缩杆（404）下降，从而将第四气动伸缩杆（411）下部吸起的已加工工业产品而第二气动伸缩杆（404）吸起的未加工工业产品释放至指定位置，其中，储藏已加工工业产品的储料机构（500）通过控制其内部的第二步进电机（502）驱动储料托板（504）下移，方便下次存放已加工的工业产品，之后进行新一轮的加工；

步骤四：当需要将工业产品送往危险作业环境进行加工而不对工业产品进行回收时，将两个储料机构（500）内部均码放工业产品；

步骤五：当第二气动伸缩杆（404）处于侧边位置时，控制相应的第二气动伸缩杆（404）升降将对应储料机构（500）内部的工业产品通过第二吸气嘴（401）将其吸起，之后控制第三气动伸缩杆（406）将第二气动伸缩杆（404）移动至活动托板（201）的上部，然后将工业产品释放在活动托板（201）上，然后通过第一步进电机（203）驱动活动托板（201）移动第一滑轨（202）处于T型支撑台（101）的外端；

步骤六：控制气缸滑台（302）将第一吸气嘴固定架（304）移动至工业产品上部，控制第一气动伸缩杆（303）伸缩以及第一吸气嘴（305）吸气，将工业产品从活动托板（201）吊起，之后通过气缸滑台（302）以及第一气动伸缩杆（303）伸缩将工业产品转移至加工地点处进行释放；

步骤七：控制处于工业产品上部的第四气动伸缩杆（411）进行伸缩利用第二吸气嘴（401）将工业产品吸起，利用第二气动伸缩杆（406）和第四气动伸缩杆（411）对放置在两侧的储料机构（500）交替式转移至活动托板（201）内，进行新一轮的加工。