一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型機(jī)械臂的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型機(jī)械臂。
【背景技術(shù)】
[0002]在人們的生活工作中，通常需要將一些不常用的物品存放在高處以節(jié)省存放空間，當(dāng)需要取用物品時(shí)，再到存放高處取用物品。
[0003]在存放物品和取用物品的過程中，人們所采用的手段為利用梯子實(shí)現(xiàn)自身高度位置的變化，到達(dá)梯子高處時(shí)再存取貨物，使用梯子時(shí)，不僅搬運(yùn)極為不便，而且人位于梯子高處時(shí)由于貨物堆積或取用使人與梯子形成的整體重心產(chǎn)生偏移，使得梯子過程中存在一定的危險(xiǎn)性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存取貨物不方便且存在一定危險(xiǎn)性的不足，提供一種貨物存取方便且存取過程安全可靠的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型機(jī)械臂。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型機(jī)械臂，包括水平移動(dòng)裝置、高度調(diào)節(jié)裝置、旋轉(zhuǎn)抓取裝置和遙控裝置，所述高度調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在水平移動(dòng)裝置的上方，所述旋轉(zhuǎn)抓取裝置設(shè)置在高度調(diào)節(jié)裝置的上方，所述水平移動(dòng)裝置、高度調(diào)節(jié)裝置、旋轉(zhuǎn)抓取裝置均與遙控裝置無線信號(hào)連接；
[0006]所述水平移動(dòng)裝置包括水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)、底板、螺桿、減速機(jī)、滑塊、托板和兩個(gè)導(dǎo)向桿，所述底板上設(shè)有第三支撐架和兩個(gè)支撐單元，所述第三支撐架位于底板的中心軸線上，所述支撐單元包括第二支撐架和兩個(gè)第一支撐架，所述第一支撐架位于第二支撐架的兩側(cè)且關(guān)于第二支撐架對(duì)稱，所述水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定在第三支撐架上，所述水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過減速機(jī)與螺桿傳動(dòng)連接，所述螺桿的兩端分別設(shè)有一個(gè)第二支撐架，所述螺桿的兩端分別穿過兩個(gè)第二支撐架且螺桿沿自身軸線旋轉(zhuǎn)，所述螺桿的外周設(shè)有外螺紋，所述滑塊上設(shè)有內(nèi)螺紋，所述螺桿的外螺紋與滑塊的內(nèi)螺紋匹配，所述托板設(shè)置在滑塊的上方，所述導(dǎo)向桿兩端分別設(shè)有一個(gè)第一支架，所述導(dǎo)向桿的兩端分別固定在兩個(gè)第一支架上；
[0007]所述高度調(diào)節(jié)裝置包括托盤、液壓缸、底盤和伸縮架，所述托盤設(shè)置在托板的上方，所述液壓缸設(shè)置在托盤的上方，所述伸縮架設(shè)置在托盤的上方，所述底盤設(shè)置在伸縮架的頂端，所述伸縮架包括兩根交叉設(shè)置的支桿，兩根支桿在交點(diǎn)處鉸接，兩根支桿的頂端分別與底盤鉸接，其中一根支桿的頂端沿著底盤所在的平面滑動(dòng)，兩根支桿的下端分別固定在液壓缸的缸體上和液壓缸的活塞桿上；
[0008]所述托盤上設(shè)有固定裝置和移動(dòng)裝置，所述固定裝置位于托盤的一側(cè)，所述移動(dòng)裝置位于托盤的另一側(cè)，所述固定裝置包括固定板和設(shè)置在固定板上的兩個(gè)固定單元，所述固定單元設(shè)置在固定板的兩側(cè)，所述固定單元包括固定連接塊和固定塊，所述固定連接塊與伸縮架連接，所述固定塊有兩個(gè)，所述液壓缸固定設(shè)置在兩塊固定塊之間，所述移動(dòng)裝置包括滑動(dòng)板、設(shè)置在滑動(dòng)板中心的擋板、設(shè)置在滑動(dòng)板兩側(cè)的兩個(gè)移動(dòng)連接塊、兩個(gè)連桿和兩個(gè)固定腳，所述固定腳通過連桿與移動(dòng)連接塊連接，所述移動(dòng)連接塊與伸縮架連接，所述擋板固定在滑動(dòng)板上，所述液壓缸與擋板連接；
[0009]所述底盤包括限位桿、連接桿、移動(dòng)塊、設(shè)置在移動(dòng)塊兩側(cè)的兩個(gè)滑動(dòng)銷、固定在底盤兩側(cè)的兩個(gè)固定銷和兩個(gè)連桿，所述限位桿與連接桿平行設(shè)置于底盤上，所述限位桿通過連桿與連接桿連接，所述連桿穿過移動(dòng)塊，所述滑動(dòng)銷與固定銷均與伸縮架連接；
[0010]所述旋轉(zhuǎn)抓取裝置包括基座、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、豎向設(shè)置的支撐軸、第一手臂、第二手臂、第三手臂和機(jī)械爪，所述底座設(shè)置在底盤的上方，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)置在底座的上方，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過支撐軸與第一手臂傳動(dòng)連接，所述第一手臂與第二手臂連接，所述第二手臂與第三手臂連接，所述第三手臂與機(jī)械爪連接；
[0011]所述遙控裝置內(nèi)設(shè)有中央處理器，所述中央處理器內(nèi)設(shè)有無線通訊模塊，所述水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)、液壓缸、機(jī)械爪和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)均與中央處理器電連接。
[0012]作為優(yōu)選，利用智能手機(jī)方便快捷操作的特點(diǎn)，為了提高遙控裝置的便捷性，遙控裝置為智能手機(jī)。
[0013]作為優(yōu)選，利用同步交流電機(jī)穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的特點(diǎn)，為了提高旋轉(zhuǎn)抓取裝置的旋轉(zhuǎn)精度，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)為交流同步電機(jī)。
[0014]作為優(yōu)選，利用直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)力強(qiáng)的特點(diǎn)，為了提高水平移動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)力，所述水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)為直流電機(jī)。
[0015]作為優(yōu)選，為了減小驅(qū)動(dòng)過程中的摩擦力，所述螺桿和導(dǎo)向桿的外側(cè)均涂有潤滑油。
[0016]作為優(yōu)選，利用7075鋁合金材料材質(zhì)輕、承重力強(qiáng)的特點(diǎn)，為了提高底板的承重能力，所述底板的材料為7075鋁合金。
[0017]作為優(yōu)選，利用鈦合金穩(wěn)固的特點(diǎn)，為了提高伸縮架的穩(wěn)定性，所述伸縮架的材料為鈦合金。
[0018]作為優(yōu)選，利用蝸桿減速電機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊、工作平穩(wěn)和低噪音的特點(diǎn)，為了保證水平移動(dòng)裝置的合理空間布置、穩(wěn)定運(yùn)行及工作時(shí)無噪音污染，所述減速機(jī)為蝸桿減速電機(jī)。
[0019]本發(fā)明的有益效果是，該基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型機(jī)械臂通過中央處理器控制水平移動(dòng)裝置中的水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)螺桿的旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)托板水平位置的改變，利用液壓缸驅(qū)動(dòng)伸縮架的伸縮，實(shí)現(xiàn)托盤高度位置的變化，同時(shí)利用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)第三手臂轉(zhuǎn)動(dòng)并由機(jī)械爪抓取或放下物品，由遙控裝置實(shí)現(xiàn)整個(gè)過程，使得裝置在存取物品時(shí)極為方便快捷，同時(shí)安全可靠，該機(jī)械臂的實(shí)用性得到大幅度的提高。
【附圖說明】
[0020]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0021]圖1是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型機(jī)械臂的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型機(jī)械臂的水平移動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型機(jī)械臂的水平移動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型機(jī)械臂的高度調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型機(jī)械臂的托盤的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖6是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型機(jī)械臂的底盤的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖7是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型機(jī)械臂的旋轉(zhuǎn)抓取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖中:1.水平移動(dòng)裝置，2.高度調(diào)節(jié)裝置，3.旋轉(zhuǎn)抓取裝置，4.遙控裝置，5.水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)，6.底板，7.第一支撐架，8.導(dǎo)向桿，9.托板，10.螺桿，11.第二支撐架，12.減速機(jī)，13.滑塊，14.第三支撐架，15.托盤，16.移動(dòng)連接塊，17.液壓缸，18.固定連接塊，19.固定腳，20.滑動(dòng)桿，21.滑動(dòng)銷22.底盤，23.固定銷，24.擋板，25.滑動(dòng)板，26.固定板，27.固定塊，28.連接桿，29.連桿，30.移動(dòng)塊,31.限位桿32.基座，33.旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，34.支撐軸，35.第一手臂，36.第二手臂，37.第三手臂，38.機(jī)械爪，39.收縮架，40.支桿。
【具體實(shí)施方式】
[0029]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0030]如圖1-圖7所示，一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型機(jī)械臂，包括水平移動(dòng)裝置1、高度調(diào)節(jié)裝置2、旋轉(zhuǎn)抓取裝置3和遙控裝置4，所述高度調(diào)節(jié)裝置2設(shè)置在水平移動(dòng)裝置I的上方，所述旋轉(zhuǎn)抓取裝置3設(shè)置在高度調(diào)節(jié)裝置2的上方，所述水平移動(dòng)裝置1、高度調(diào)節(jié)裝置2、旋轉(zhuǎn)抓取裝置3均與遙控裝置4無線信號(hào)連接；
[0031]所述水平移動(dòng)裝置I包括水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)5、底板6、螺桿10、減速機(jī)12、滑塊13、托板9和兩個(gè)導(dǎo)向桿8，所述底板6上設(shè)有第三支撐架14和兩個(gè)支撐單元，所述第三支撐架14位于底板6的中心軸線上，所述支撐單元包括第二支撐架11和兩個(gè)第一支撐架7，所述第一支撐架7位于第二支撐架11的兩側(cè)且關(guān)于第二支撐架11對(duì)稱，所述水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)5固定在第三支撐架14上，所述水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)5通過減速機(jī)12與螺桿10傳動(dòng)連接，所述螺桿10的兩端分別設(shè)有一個(gè)第二支撐架11，所述螺桿10的兩端分別穿過兩個(gè)第二支撐架11且螺桿10沿自身軸線旋轉(zhuǎn)，所述螺桿10的外周設(shè)有外螺紋，所述滑塊13上設(shè)有內(nèi)螺紋，所述螺桿10的外螺紋與滑塊13的內(nèi)螺紋匹配，所述托板9設(shè)置在滑塊13的上方，所述導(dǎo)向桿8兩端分別設(shè)有一個(gè)第一支架7，所述導(dǎo)向桿8的兩端分別固定在兩個(gè)第一支架7上；
[0032]所述高度調(diào)節(jié)裝置2包括托盤15、液壓缸17、底盤22和伸縮架39，所述托盤15設(shè)置在托板9的上方，所述液壓缸17設(shè)置在托盤15的上方，所述伸縮架39設(shè)置在托盤15的上方，所述底盤22設(shè)置在伸縮架39的頂端，所述伸縮架39包括兩根交叉設(shè)置的支桿40，兩根支桿40在交點(diǎn)處鉸接，兩根支桿的頂端分別與底盤22鉸接，其中一根支桿40的頂端沿著底盤所在的平面滑動(dòng)，兩根支桿的下端分別固定在液壓缸17的缸體上和液壓缸17的活塞桿上；
[0033]所述托盤15上設(shè)有固定裝置和移動(dòng)裝置，所述固定裝置位于托盤15的一側(cè)，所述移動(dòng)裝置位于托盤15的另一側(cè)，所述固定裝置包括固定板26和設(shè)置在固定板26上的兩個(gè)固定單元，所述固定單元設(shè)置在固定板26的兩側(cè)，所述固定單元包括固定連接塊18和固定塊27，所述固定連接塊18與伸縮架39連接，所述固定塊27有兩個(gè)，所述液壓缸17固定設(shè)置在兩塊固定塊27之間，所述移動(dòng)裝置包括滑動(dòng)板25、設(shè)置在滑動(dòng)板25中心的擋板24、設(shè)置在滑動(dòng)板25兩側(cè)的兩個(gè)移動(dòng)連接塊16、兩個(gè)連桿30和兩個(gè)固定腳19，所述固定腳19通過連桿30與移動(dòng)連接塊16連接，所述移動(dòng)連接塊16與伸縮架39連接，所述擋板24固定在滑動(dòng)板25上，所述液壓缸17與擋板24連接；
[0034]所述底盤22包括限位桿31、連接桿28、移動(dòng)塊30、設(shè)置在移動(dòng)塊30兩側(cè)的兩個(gè)滑動(dòng)銷21、固定在底盤22兩側(cè)的兩個(gè)固定銷23和兩個(gè)連桿29，所述限位桿31與連接桿28平行設(shè)置于底盤22上，所述限位桿31通過連桿29與連接