[发明专利]一种具有多角度抓取的工业机器人及其抓取方法

权利要求书

1.一种具有多角度抓取的工业机器人，包括机器人本体（1），所述机器人本体（1）通过力臂（2）连接有机械爪（3），其特征在于：所述力臂（2）两端的侧面分别与机器人本体（1）和机械爪（3）铰接，所述机械爪（3）由连接杆（4）和抓取条（5）组成，所述抓取条（5）设置有多个，且多个所述抓取条（5）在连接杆（4）的端部环形等距分布，所述抓取条（5）的端部与连接杆（4）的端部铰接；

所述抓取条（5）包括多个活动块（51），相邻的所述活动块（51）之间铰接，相邻的所述活动块（51）之间通过连杆（52）铰接，所述连杆（52）的端部固定有球形结构的连接珠（53），所述活动块（51）的侧面开设有与连接珠（53）相匹配的连接孔（54），所述连接孔（54）与活动块（51）的侧面贯通。

2.根据权利要求1所述的一种具有多角度抓取的工业机器人，其特征在于：所述连接孔（54）的内壁固定有多个线圈（55），所述连接珠（53）的内部设置有永磁铁（56），所述线圈（55）的输入端通过导线连接有逻辑控制器，所述活动块（51）的侧面设置有活动腔（57），所述活动腔（57）远离开口端的内壁通过复位弹簧连接有活动板（58），所述活动板（58）和活动腔（57）的内壁之间设置有压力传感器，所述压力传感器的输出端通过导线与逻辑控制器的输入端连接。

3.根据权利要求2所述的一种具有多角度抓取的工业机器人，其特征在于：所述连接孔（54）的内壁开设有活动槽（6），所述活动槽（6）的内部插接有活动杆（61），所述活动杆（61）伸入活动槽（6）内部的一端固定有活动永磁铁（62），所述活动槽（6）远离开口端的内壁固定有活动电磁铁（63），所述活动永磁铁（62）和活动电磁铁（63）正对面的磁性相同。

4.根据权利要求3所述的一种具有多角度抓取的工业机器人，其特征在于：所述活动电磁铁（63）的输入端通过导线与逻辑控制器的输出端连接，所述活动杆（61）的端部为楔子型结构，所述连接珠（53）的外壁开设有与活动杆（61）相匹配的限定槽（64）。

5.根据权利要求4所述的一种具有多角度抓取的工业机器人，其特征在于：所述连接孔（54）的内壁开设有多个转孔（7），所述转孔（7）的内部安装有滚珠（71），所述滚珠（71）的外壁与连接珠（53）的外壁贴合，所述连接孔（54）通过贯穿孔（59）与活动块（51）的侧面贯通，所述贯穿孔（59）与连杆（52）相匹配，所述贯穿孔（59）沿连接杆（4）的径向开设。

6.根据权利要求5所述的一种具有多角度抓取的工业机器人，其特征在于：所述活动块（51）的侧面开设有伸缩孔（8），所述伸缩孔（8）的内部插接有伸缩杆（81），所述伸缩孔（8）远离开口端的内壁与伸缩杆（81）的端部之间安装有压缩弹簧，所述连接杆（4）的外壁套接有活动环（82），所述活动环（82）的侧面通过固定杆（83）连接有伸缩罩（84），所述伸缩罩（84）有多个贴附环（85）组成，所述贴附环（85）均为圆环形结构，且相邻的贴附环（85）之间通过连接片（86）铰接，所述活动环（82）的侧面设置有行进电机，所述行进电机的动力输出轴固定有涡轮蜗杆，所述连接杆（4）的外壁与涡轮蜗杆相匹配。

7.根据权利要求6所述的一种具有多角度抓取的工业机器人，其特征在于：所述贴附环（85）包括多个弧形结构的单元环（87），相邻的所述单元环（87）首尾插接，所述贴附环（85）的内部设置有拉紧环（88），所述拉紧环（88）为圆环形结构，所述固定杆（83）远离活动环（82）的端部与位于伸缩罩（84）最外侧的贴附环（85）的外壁固定。

8.一种具有多角度抓取的工业机器人的物料抓取方法，采用权利要求5所述的一种具有多角度抓取的工业机器人，其特征在于，包括如下步骤：

T1、线圈（55）通电使永磁铁（56）受力，活动块（51）向着物料偏转，并能够与物料的外壁紧密贴合，压力传感器和逻辑控制器能够在活动块（51）与物料贴合之后，对线圈（55）进行断电，再对下一个线圈（55）的电流进行控制，直至所有的活动块（51）均与物料紧密贴合，从而实现对物料的包裹；

T2、活动永磁铁（62）和活动电磁铁（63）之间通过相互排斥，使得活动杆（61）的端部能够伸入限定槽（64）的内部，可以将连杆（52）在连接孔（54）内部的相对位置进行固定，从而对相邻活动块（51）之间的角度进行固定，可以使抓取条（5）保持对物料的包裹状态，再利用力臂（2）的偏转，能够实现对物料的提起和转移。