機(jī)器人自動測厚系統(tǒng)的制作方法

機(jī)器人自動測厚系統(tǒng)的制作方法

【專利摘要】本實用新型公開了一種機(jī)器人自動測厚系統(tǒng)，包括：機(jī)器人平移裝置；機(jī)器人測量系統(tǒng)，與機(jī)器人平移裝置活動連接，機(jī)器人測量系統(tǒng)包括機(jī)械臂、控制機(jī)械臂運動的驅(qū)動裝置和厚度測量裝置。升降機(jī)構(gòu)，設(shè)置在機(jī)器人平移裝置上，與機(jī)器人測量系統(tǒng)連接，實現(xiàn)機(jī)器人測量系統(tǒng)的升降；一個平移驅(qū)動機(jī)構(gòu)，它驅(qū)動機(jī)器人平移裝置運動。本實用新型實現(xiàn)了對同一復(fù)雜設(shè)備同一行進(jìn)方向不同高度的構(gòu)件厚度和不同部位厚度的快速準(zhǔn)確測量，從而提高了測量的速度和精度。

[專利說明]

機(jī)器人自動測厚系統(tǒng)

技術(shù)領(lǐng)域

[0001] 本實用新型涉及一種用于設(shè)備測厚的自動測厚系統(tǒng)。更具體地說，本發(fā)明涉及一種用于設(shè)備測厚的機(jī)器人自動測厚系統(tǒng)。

[背景技術(shù)]

[0002] 設(shè)備零件的厚度檢測是設(shè)備生產(chǎn)過程中的重要工序。然而，現(xiàn)有技術(shù)的厚度檢測中，在設(shè)備零件的厚度檢測過程中需要設(shè)置專門的工位。工人使用千分尺測量產(chǎn)品的厚度。不僅費時，生產(chǎn)效率極低，而且檢測是人工進(jìn)行的，零件和產(chǎn)品的厚度檢測精度也有缺陷。

[實用新型內(nèi)容]

[0003] 本實用新型的目的之一在于至少解決上述問題或缺陷，并至少提供后述的優(yōu)點。

[0004] 本實用新型的另一個目的是提供一種機(jī)器人自動測厚系統(tǒng)，可以通過移動機(jī)器人機(jī)檢測設(shè)備的厚度，該系統(tǒng)可以從設(shè)備側(cè)面移動測厚裝置通過可移動的機(jī)器人。無需人工操作即可檢測設(shè)備不同部位的厚度，操作簡單、方便、快捷，同時提高了厚度檢測的準(zhǔn)確性。

[0005] 本實用新型的另一個目的是通過設(shè)置帶有可旋轉(zhuǎn)爪形機(jī)械臂的機(jī)器人測量系統(tǒng)來夾緊測厚裝置，便于在檢測過程中檢測不同設(shè)備時改變方向，提高檢測精度。自動測量。測厚系統(tǒng)適用性強(qiáng)，測厚儀與機(jī)械臂可拆卸連接，方便測厚儀更換。

[0006] 為了實現(xiàn)本發(fā)明的這些目的和其他優(yōu)點，提供了一種機(jī)器人自動測厚系統(tǒng)，包括：

[0007] 一種機(jī)器人平移裝置，具有滑軌結(jié)構(gòu)，滑軌結(jié)構(gòu)包括兩條平行的導(dǎo)軌和由導(dǎo)軌限定的滑槽；

[0008] 一種機(jī)器人測量系統(tǒng)，沿機(jī)器人平移裝置的長度方向設(shè)置在機(jī)器人平移裝置上，該機(jī)器人測量系統(tǒng)包括：

[0009] 一種機(jī)械臂自動測量設(shè)備，包括重復(fù)結(jié)構(gòu)，其中多個旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)部件與旋轉(zhuǎn)軸嚙合；

[0010]一種機(jī)械臂驅(qū)動裝置，其驅(qū)動機(jī)械臂平移并使旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)部沿旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)；

[0011] 一種測厚裝置，可旋轉(zhuǎn)地連接在機(jī)械臂的頂部；

[0012] 升降機(jī)構(gòu)，設(shè)置在機(jī)器人平移裝置上，與機(jī)器人測量系統(tǒng)連接，實現(xiàn)機(jī)器人測量系統(tǒng)的升降；和

[0013] 平移驅(qū)動機(jī)構(gòu)，驅(qū)動機(jī)器人測量系統(tǒng)沿機(jī)器人平移裝置平移。

[0014]優(yōu)選地，其中，所述厚度測量裝置是超聲測厚儀，所述超聲測厚儀包??括：盤架，多個超聲探頭和微處理器，多個超聲探頭。微處理機(jī)呈圓形分布在圓盤支架上，微處理機(jī)固定設(shè)置在圓盤支架的中央，多個超聲波探頭與微處理器電連接。

[0015]優(yōu)選地，所述升降機(jī)構(gòu)包括相互交叉設(shè)置的雙軌升降柱和矩形底座，雙軌升降柱的下端固定在矩形底座上，矩形底座底座下方平行設(shè)置滑輪與兩條平行導(dǎo)軌滑動配合，使升降機(jī)構(gòu)帶動機(jī)器人測量系統(tǒng)在滑軌結(jié)構(gòu)上滑動。

[0016]優(yōu)選地自動測量設(shè)備，其中由軌道限定的滑槽在靠近軌道的一側(cè)設(shè)置有卡扣結(jié)構(gòu)，以固定機(jī)器人測量系統(tǒng)在機(jī)器人平移裝置上滑動的位置。 .

[0017]優(yōu)選地，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)部沿旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的角度范圍為0-120度。

[0018] 優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的長度與旋轉(zhuǎn)軸的長度比為(3:1)?(6:1).

)

[0019] 優(yōu)選地，所述機(jī)器人平移裝置包括平移驅(qū)動單元和平移輪，所述平移輪設(shè)置在所述機(jī)器人平移裝置下方，所述平移驅(qū)動單元驅(qū)動所述平移輪驅(qū)動所述機(jī)器人平移裝置向內(nèi)移動翻譯。

[0020]優(yōu)選地，其中，提升機(jī)構(gòu)的最高高度大于機(jī)器人測量系統(tǒng)的高度。 [0021] 本實用新型至少包括以下有益效果：

[0022]1、 由于機(jī)器人自動測厚系統(tǒng)是通過移動機(jī)器人機(jī)檢測設(shè)備的厚度，它可以通過移動機(jī)器人攜帶測厚裝置從設(shè)備側(cè)面移動測量設(shè)備不同部位的厚度檢測不需要人工操作，操作簡單、方便、快捷，同時提高了厚度檢測的準(zhǔn)確性；

[0023]2、 由于測厚裝置由可旋轉(zhuǎn)爪式機(jī)械手的機(jī)器人測厚系統(tǒng)夾持，在檢測過程中方便檢測不同設(shè)備時改變方向，提高了自動測厚儀的適用性測厚系統(tǒng)同時測厚儀可與機(jī)械臂可拆卸連接，方便測厚儀更換；

[0024]3、 由于設(shè)置了升降機(jī)構(gòu)，方便機(jī)器人測量系統(tǒng)升降檢測設(shè)備的厚度，可應(yīng)用于大型儀器中零件厚度的精確檢測.

[0025] 本實用新型的其他優(yōu)點、目的和特征將部分體現(xiàn)在以下描述中，本領(lǐng)域技術(shù)人員通過本實用新型的研究和實踐將部分理解。

[圖紙說明]

[0026] 圖。圖1是本發(fā)明實施例的機(jī)器人自動厚度測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實現(xiàn)方法】

[0027]下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明，以便本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書正文來實施。

[0028] 應(yīng)當(dāng)理解，本文中使用的諸如“具有”、“包括”和“包括”等術(shù)語不等同于一個或多個其他元素的存在或添加或其組合。

[0029]圖1為本實用新型的一種實施形式，包括：

[0030] 機(jī)器人平移裝置I，具有滑軌結(jié)構(gòu)，包括兩條平行的導(dǎo)軌和由導(dǎo)軌限定的滑槽；

[0031] 機(jī)器人測量系統(tǒng)2沿機(jī)器人平移裝置的長度方向設(shè)置在機(jī)器人平移裝置上，機(jī)器人測量系統(tǒng)2包括：

[0032] 機(jī)械臂200包括重復(fù)結(jié)構(gòu)，其中多個旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)部件與旋轉(zhuǎn)軸接合；

[0033] 機(jī)械臂驅(qū)動裝置210，驅(qū)動機(jī)械臂200平移及旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)部沿旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)；

[0034] 厚度測量裝置220，其可旋轉(zhuǎn)地連接到機(jī)械臂200的頂部；

[0035] 升降機(jī)構(gòu)3設(shè)置在機(jī)器人平移裝置1上，與機(jī)器人測量系統(tǒng)2連接，實現(xiàn)機(jī)器人測量系統(tǒng)2的升降；和

[0036] 平移驅(qū)動機(jī)構(gòu)4，驅(qū)動機(jī)器人測量系統(tǒng)2沿機(jī)器人平移裝置1平移。

[0037] 在另一個例子中，測厚裝置為超聲波測厚儀，超聲波測厚儀包括：盤架、多個超聲波探頭和微處理器，多個超聲波探頭均勻分布在圓形的磁盤支架上，微處理器固定地設(shè)置在磁盤支架的中央，并且多個超聲探頭電連接到微處理器。厚度測量是利用超聲波反射原理進(jìn)行的。當(dāng)探頭發(fā)出的超聲波脈沖通過被測物體到達(dá)材料界面時，脈沖被反射回探頭。通過準(zhǔn)確測量超聲波在材料中的傳播時間來確定被測材料的厚度。高性能、低功耗微處理器技術(shù)，可對各種板材及各種加工件進(jìn)行精確的厚度測量。

[0038] 在另一個例子中，升降機(jī)構(gòu)3包括相互交叉設(shè)置的雙軌升降柱300和矩形底座310，雙軌升降柱300的下端固定在矩形底座310，因此在矩形底座310的下方平行設(shè)置有滑輪與兩條平行導(dǎo)軌滑動配合，使升降機(jī)構(gòu)3驅(qū)動機(jī)器人測量系統(tǒng)2在滑軌結(jié)構(gòu)上滑動。通過設(shè)置升降機(jī)構(gòu)，方便機(jī)器人測量系統(tǒng)升降檢測設(shè)備的厚度，可應(yīng)用于大型儀器零件厚度的精確檢測。

[0039] 在另一示例中，由軌道限定的滑槽在靠近軌道的一側(cè)設(shè)置有扣環(huán)結(jié)構(gòu)，以牢固扣環(huán)在機(jī)器人平移裝置位置上滑動的機(jī)器人測量系統(tǒng)。便于將機(jī)器人測量系統(tǒng)固定在被測設(shè)備的合適位置。

[0040] 在另一示例中，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)部沿旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)角度范圍為0至120度。機(jī)械臂的轉(zhuǎn)動方便準(zhǔn)確檢測不同器件的厚度，該方法僅是一個優(yōu)選示例的說明，但不限于此。在實施本發(fā)明時，可以根據(jù)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)部分和旋轉(zhuǎn)軸的不同結(jié)構(gòu)和被測設(shè)備的不同要求，選擇不同的實施方式。

[0041] 又如旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)軸的長度比為(3:1)?(6:1)。配合合理，適用性和協(xié)調(diào)性強(qiáng)。

[0042] 在另一個例子中，機(jī)器人平移裝置1包括平移驅(qū)動單元100和平移輪110，平移輪110設(shè)置在機(jī)器人平移裝置1的下方，平移驅(qū)動單元100驅(qū)動平移輪110驅(qū)動機(jī)器人平移裝置1平移。方便整個機(jī)器人自動測量系統(tǒng)厚度，測量和操作方便。

[0043] 在另一個例子中，升降機(jī)構(gòu)的最高高度大于機(jī)器人測量系統(tǒng)的高度。

[0044]這里描述的設(shè)備數(shù)量和加工規(guī)模是為了簡化本實用新型的描述。本發(fā)明的機(jī)器人自動測厚系統(tǒng)的應(yīng)用、修改和變化對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。

[0045] 如上所述，根據(jù)本發(fā)明，由于機(jī)器人自動測厚系統(tǒng)通過移動機(jī)器人機(jī)器進(jìn)行器件厚度檢測，它可以通過移動機(jī)器人從器件側(cè)面移動到器件攜帶測厚儀無需人工操作即可檢測系統(tǒng)不同部位的厚度。操作簡單、方便、快捷，提高了厚度檢測的準(zhǔn)確性。由于測厚裝置由可旋轉(zhuǎn)爪形機(jī)械臂的機(jī)器人測量系統(tǒng)夾持，檢測過程正確，在不同設(shè)備測試時，方便改變方向，提高了自動測厚系統(tǒng)的適用性。同時測厚裝置與機(jī)械臂可拆卸連接，方便測厚裝置的更換；由于設(shè)置了升降機(jī)構(gòu)，方便機(jī)器人測量系統(tǒng)升降檢測設(shè)備厚度，可應(yīng)用于大型儀器零件厚度的精密檢測。

[0046]雖然本實用新型的實施例已如上公開，但它們不限于說明書和實施例中列出的應(yīng)用?？蓱?yīng)用于適合本實用新型的各個領(lǐng)域。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，可以容易地實現(xiàn)額外的修改。因此，在不脫離由權(quán)利要求和等效范圍限定的一般概念的情況下，本發(fā)明不限于此處所示和描述的具體細(xì)節(jié)和圖例。

[主權(quán)物品]

1. 一種機(jī)器人自動測厚系統(tǒng)，其特征在于包括：具有滑軌結(jié)構(gòu)的機(jī)器人平移裝置，所述滑軌結(jié)構(gòu)包括兩條平行的導(dǎo)軌和由所述導(dǎo)軌限定的滑槽 機(jī)器人測量系統(tǒng)，機(jī)器人測量系統(tǒng)沿機(jī)器人平移裝置的長度方向設(shè)置在機(jī)器人平移裝置上，包括：機(jī)械臂，其包括多個旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)部件和與旋轉(zhuǎn)軸嚙合的重復(fù)結(jié)構(gòu)。機(jī)械臂驅(qū)動裝置，驅(qū)動機(jī)械臂平移，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)部分沿旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)；測厚裝置，可轉(zhuǎn)動地連接在機(jī)械臂的頂端；升降機(jī)構(gòu)，設(shè)置在機(jī)器人上平移裝置上，與機(jī)器人測量系統(tǒng)連接，實現(xiàn)機(jī)器人測量系統(tǒng)的升降；平移驅(qū)動機(jī)構(gòu)，驅(qū)動機(jī)器人測量系統(tǒng)沿機(jī)器人平移裝置平移。 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人自動測厚系統(tǒng)，其特征在于，所述測厚裝置為超聲波測厚儀，所述超聲波測厚儀包括：圓盤架、多個超聲波探頭和微處理器。超聲探頭呈圓形均勻分布在盤托上，微處理機(jī)固定設(shè)置在盤托中心，多個超聲探頭均與微處理機(jī)電連接。 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人自動測厚系統(tǒng)，其特征在于，所述升降機(jī)構(gòu)包括相互交叉設(shè)置的雙軌升降柱和矩形底座，雙軌升降柱下端固定在矩形底座上，在矩形底座下方平行設(shè)置滑輪，滑輪與兩條平行導(dǎo)軌滑動配合，使升降機(jī)構(gòu)帶動機(jī)器人測量系統(tǒng)在滑軌結(jié)構(gòu)上滑動。 k19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人自動測厚系統(tǒng)，其特征在于，由所述軌道限定的滑槽在靠近軌道的一側(cè)設(shè)置有卡扣結(jié)構(gòu)，用于將所述機(jī)器人測量系統(tǒng)的卡扣固定到位。機(jī)器人平移裝置上的滑動位置。 k20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人自動測厚系統(tǒng)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)部沿旋轉(zhuǎn)軸的角度范圍為0～120度。 6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人自動測厚系統(tǒng)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的長度與旋轉(zhuǎn)軸的長度比為(3:1)?(6:1)。) 7.機(jī)器人自動測厚系統(tǒng)2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)器人平移裝置包括平移驅(qū)動單元和平移輪，平移輪設(shè)置在機(jī)器人平移裝置下方，平移驅(qū)動單元驅(qū)動平移輪驅(qū)動機(jī)器人平移裝置移動8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人自動測厚系統(tǒng)，其特征在于，所述升降機(jī)構(gòu)的最高高度大于所述機(jī)器人測量系統(tǒng)的高度。

[文件編號] G01B17/02GK205482851SQ2

[宣傳日] 2016 年 8 月 17 日

【申請日期】2016年2月26日

[發(fā)明人]于剛、萬江華、李英濤、安巖

【申請人】中國交通第三公路工程局有限公司