CN209579586U - 协作机器人装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了协作机器人装置，包括协作机器人本体和控制器，协作机器人本体的表面布置有若干表面接触传感器。本实用新型通过在协作机器人本体的表面布置有若干个表面接触传感器，每个表面接触传感器对应一个空间位置，表面接触传感器能检测到垂直于表面的接触力矩大小。
Description
技术领域
本实用新型涉及协作机器人技术领域，特别涉及协作机器人装置。
背景技术
目前，市场上非协作机器人在人机协作安全设置的方法上普遍存在两个问题：一是为了保护人身安全，需要设置安全光栅，加大了设备及成本投入；二是操作复杂，不熟练操作的人员无法操作机器人。但采用协作机器人能够解决这些问题，现有协作机器人的实现方式主要是在机械臂关节安装力矩传感器。这种方式是把机械臂外部接触力转化成关节力矩传感器检测的力矩，当拖拽示教时，人接触机器人时，力矩传感器检测到人的接触力的方向和大小，机械臂沿着力矩的方向以与力矩大小成正相关的速度移动，从而实现拖拽示教；当正常工作时，当机械臂检测到外界接触力矩时，机器人停止，实现防碰撞。这种用力矩传感器检测力矩的协作机器人在检测力矩时，需要排除机械臂本身的重量和惯性对检测结果的影响，而且不能检测受力点位置。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供协作机器人装置，可以在机械臂受到接触力矩时，检测到力矩的大小、方向以及作用点，并且检测结果不受机械臂本身重量和惯性的影响。
为解决上述技术问题所采用的技术方案：
协作机器人装置，包括协作机器人本体和控制器，协作机器人本体的表面布置有若干表面接触传感器，各所述表面接触传感器呈阵列布置。
进一步，还包括与控制器连接的示教器。
进一步，还包括工作台，协作机器人本体安装在工作台上，示教器和控制器均位于工作台下方。
进一步，所述协作机器人本体包括机械臂和安装座，一部分表面接触传感器在机械臂的表面呈阵列布置，其余表面接触传感器阵列布置在安装座上用于安装机械臂的端部。
进一步，还包括报警器。
有益效果：本实用新型通过在协作机器人本体的表面布置有若干个表面接触传感器，每个表面接触传感器对应一个空间位置，表面接触传感器能检测到垂直于表面的接触力矩大小。
附图说明
图1为本实用新型的结构图；
图2为协作机器人本体的结构图；
图3为图2中A处的局部视图。
具体实施方式
下面结合图1至图3对本实用新型做进一步的说明。
协作机器人装置，包括协作机器人本体40和控制器30，协作机器人本体 40的表面布置有若干表面接触传感器43。本实施例中，各表面接触传感器43 呈阵列布置，可视为传感器阵列，其中的各个表面接触传感器43可视为单元传感器。
还包括与控制器30连接的示教器20，操作人员可通过示教器20操作协作机器人本体40，示教器20上具有开始按钮。
还包括工作台10，协作机器人本体40安装在工作台10上，示教器20和控制器30均位于工作台10下方。工作台10上布置有用于穿过电线的安装孔。
还包括报警器，操作时，若协作机器人停止动作，可发出报警信号。
协作机器人本体40包括机械臂42和安装座41，一部分表面接触传感器43 在机械臂42的表面呈阵列布置，其余表面接触传感器43阵列布置在安装座41 上用于安装机械臂42的端部。
本实施例中，协作机器人本体40中设计有运动控制模块和定位模块，运动控制模块用于根据控制器30发送的信息控制协作机器人本体40的动作，定位模块用于获取协作机器人本体40的位置信息，此位置信息即为协作机器人本体40根据控制器30发送信息移动后的位置信息。
协作机器人装置的工作状态分为两种：拖拽示教状态和再现状态。
在拖拽示教状态下，工作步骤如下：
1、操作人员在示教器20上操作开始按钮，操作人员拖拽协作机器人本体 40的机械臂42；
2、传感器阵列检测到接触力矩后，把检测到该接触力矩的单元传感器的位置信息和所受力矩大小信息传送至控制器30，控制器30计算出合成力的受力点位置、合成力大小和方向；
3、控制器30根据计算结果，发送控制指令至协作机器人本体40，协作机器人本体40的机械臂42按照指令达到指定位置，并记录该指定位置的信息，即记录了一个示教点；
4、重复上述步骤示教其他示教点。
上述步骤中，在有人或障碍物接触协作机器人本体40时，传感器阵列发生感应，控制器30通过感应信息能判断出接触力的位置、大小和方向，然后控制器30发出动作指令，协作机器人本体40的机械臂42立即以与力矩大小呈正比的速度顺着力矩的方向移动，从而实现拖拽示教，并保护人和设备的安全。
在再现状态下，工作步骤如下：
1、操作人员在示教器20上操作开始按钮，协作机器人本体40开始工作；
2、当协作机器人本体40碰到障碍物，传感器阵列检测到接触力时，协作机器人本体40即停止动作，并发出报警信号；
3、操作人员排除安全隐患后，清除报警信号，重新启动协作机器人本体 40，直到完成再现任务。
由上述两种工作步骤可知，本实用新型是基于呈阵列排布的表面接触传感器43的协作机器人装置。
以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (3)
1.协作机器人装置，其特征在于：包括协作机器人本体和控制器，协作机器人本体的表面布置有若干表面接触传感器，各表面接触传感器呈阵列布置，协作机器人本体包括机械臂和安装座；还包括与控制器连接的示教器；还包括工作台，协作机器人本体安装在工作台上，示教器和控制器均位于工作台下方。
2.根据权利要求1所述的协作机器人装置，其特征在于：各表面接触传感器在机械臂的表面呈阵列布置。
3.根据权利要求1所述的协作机器人装置，其特征在于：还包括报警器。
Priority Applications (1)
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| CN201821301007.7U CN209579586U (zh) | 2018-08-13 | 2018-08-13 | 协作机器人装置 |
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| CN201821301007.7U CN209579586U (zh) | 2018-08-13 | 2018-08-13 | 协作机器人装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112847345A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-05-28 | 上海节卡机器人科技有限公司 | 一种机器人拖动示教的方式确定方法和装置 |
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2018
- 2018-08-13 CN CN201821301007.7U patent/CN209579586U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN112847345A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-05-28 | 上海节卡机器人科技有限公司 | 一种机器人拖动示教的方式确定方法和装置 |
| CN112847345B (zh) * | 2020-12-30 | 2022-04-15 | 上海节卡机器人科技有限公司 | 一种机器人拖动示教的方式确定方法和装置 |
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