一种人形机器人夹爪快换机构的制作方法

本发明涉及夹爪快换，更具体地说，本发明涉及一种人形机器人夹爪快换机构。

背景技术：

1、随着技术的飞速发展，拟人机器人代表了机器人领域中的最高水平。由于拟人机器人能够模仿人类的动作，因此其可以真正代替人类去完成各种工作，如在高危、高温的工作环境中工作，以彻底改变人类的工作和生活方式。

2、根据公开的专利公告号cn221640909u机器人夹爪快换机构，其揭示了能够实现快速拆卸夹爪和夹爪支架，提高更换夹爪的效率，且弹性件始终被压缩，能够保证在无外力的情况下始终抵接在第二抵接面，保证定位销不脱落技术，以及通过cn221111873u一种快换夹爪机构及夹爪机器人，通过电磁阀驱动夹爪气缸，从而驱动夹爪，通过弹性销结构的插拔可快速实现固定组件上的夹爪更换，无需使用其他辅助工具，工作效率高，可广泛应用于夹爪技术领域，但仍存在下述问题。

3、要使拟人机器人完成人类的动作，就要求拟人机器人具有人类一样灵活的手，需要根据不同的需求使用不同的机械手，现有的机器人关节臂与灵巧手或夹爪的连接存在难以实现夹爪及灵巧手的快换，以及自动补偿在快换过程中进行的自锁紧操作。

技术实现思路

1、为弥补现有技术的上述不足，本发明提出下述技术方案：一种人形机器人夹爪快换机构，包括下手臂，所述下手臂的一侧设有手腕，所述下手臂的一端部设置有对接环；

2、快换轴，设置在对接环的一侧，所述快换轴外壁固定有多个锁紧台阶，所述快换轴的一端部安装有快换组件；

3、检测件，安装在锁紧台阶的内壁一侧，所述检测件上安装有辊体；

4、两个压紧板，均设置在辊体的一侧，所述压紧板上安装有联动锁紧单元；

5、通过所述快换组件将所述下手臂与所述手腕进行快换安装，同时所述检测件检测到所述锁紧台阶移动时，则通过所述联动锁紧单元驱动两个所述压紧板移动，两个所述压紧板对所述对接环进行同步锁紧操作。

6、在一个优选地实施方式中，所述快换组件包括：

7、第一信号电源转接板，设置在快换轴的一端部，所述第一信号电源转接板的一侧设有多个固定螺钉，所述第一信号电源转接板与手腕之间通过固定螺钉进行锁紧；

8、密封圈，固定连接于快换轴的外壁；

9、相邻两个锁紧台阶之间均设有定位防错台阶，多个所述定位防错台阶均与快换轴固定连接；

10、多个锁紧槽，均开设在对接环的内壁，每个所述锁紧槽的一侧均开设有凹槽，所述凹槽与锁紧台阶对齐插接，且所述锁紧槽与定位防错台阶之间对齐插接；

11、第二信号电源转接板，安装在对接环的内壁且位于凹槽一侧；

12、固定套，连接在对接环的外壁，所述下手臂与对接环均与固定套固定连接。

13、在一个优选地实施方式中，多个所述定位防错台阶和多个所述锁紧台阶均呈圆周分布排列设置，且所述锁紧台阶的外壁经倒圆角处理。

14、在一个优选地实施方式中，所述凹槽的竖截面形状为l形，多个所述凹槽呈圆周根部排列设置。

15、在一个优选地实施方式中，所述下手臂的另一侧安装有关节手臂，所述定位防错台阶的一侧安装有机器人本体。

16、在一个优选地实施方式中，所述检测件包括：

17、第一套接块，固定连接在锁紧台阶的内壁一侧，所述第一套接块用于定位机器人本体旋转；

18、角度传感器，安装在辊体的底端，所述角度传感器用于传感辊体的旋转角度；

19、支撑条，安装在角度传感器的外壁，所述支撑条与锁紧台阶之间固定连接。

20、在一个优选地实施方式中，所述辊体与角度传感器的旋转轴线同轴，所述辊体的外壁为橡胶材质。

21、在一个优选地实施方式中，所述支撑条的下表面与第一套接块的上表面之间平行设置，所述第一套接块与支撑条之间设有间隙。

22、在一个优选地实施方式中，所述联动锁紧单元包括：

23、两个转套块，分别固定连接在两个压紧板的一侧，所述转套块的内部安装有定位杆，所述定位杆的底端与锁紧台阶之间固定连接，所述定位杆用于定位两个转套块旋转，两个所述转套块之间转动连接；

24、导杆，固定连接在定位杆的外壁且靠近其顶端位置处，所述导杆的外壁安装有第二套接块，所述导杆用于导向第二套接块滑动；

25、限位块，固定连接在导杆的一端部，所述限位块用于限位第二套接块移动位置，所述导杆的下方设有电磁铁；

26、支杆，设置在电磁铁的下表面，所述锁紧台阶和电磁铁均与支杆之间固定连接；

27、两个弹片，分别固定连接在第二套接块的外壁两侧，所述弹片与压紧板之间固定连接，所述弹片用于对压紧板提供弹力。

28、在一个优选地实施方式中，两个所述转套块的相反一侧均设有限位环，所述限位环与定位杆之间固定连接，所述限位环用于限位转套块旋转。

29、本发明的技术效果和优点。

30、1、本发明采用快换轴和对接环的插接配合，配合锁紧台阶与凹槽的对齐结构，以及第一信号电源转接板与第二信号电源转接板的自动对接，能够实现人形机器人夹爪或灵巧手的快速更换，无需辅助工具，极大提升了更换效率，适应不同作业任务的快速切换需求。

31、2、本发明通过角度传感器检测辊体的转动信号，并控制电磁铁驱动第二套接块移动，进而使弹片带动两个压紧板自动压紧对接环，在快换过程中实现了自动补偿与自锁紧，有效避免了连接松动，提高了连接的稳定性和可靠性。

32、3、本发明采用锁紧台阶与l形凹槽的未对齐即无法插接的结构设计，有效防止下手臂装反，同时定位防错台阶与锁紧槽导向定位，降低了操作难度和错误安装风险，确保了快换过程的准确性和安全性。

1.一种人形机器人夹爪快换机构，包括下手臂（1），所述下手臂（1）的一侧设有手腕（2），其特征在于：所述下手臂（1）的一端部设置有对接环（3）；

2.根据权利要求1所述的人形机器人夹爪快换机构，其特征在于：所述快换组件包括：

3.根据权利要求2所述的人形机器人夹爪快换机构，其特征在于：多个所述定位防错台阶（11）和多个所述锁紧台阶（5）均呈圆周分布排列设置，且所述锁紧台阶（5）的外壁经倒圆角处理。

4.根据权利要求2所述的人形机器人夹爪快换机构，其特征在于：所述凹槽（13）的竖截面形状为l形，多个所述凹槽（13）呈圆周根部排列设置。

5.根据权利要求1所述的人形机器人夹爪快换机构，其特征在于：所述下手臂（1）的另一侧安装有关节手腕（16），所述定位防错台阶（11）的一侧安装有机器人本体（17）。

6.根据权利要求1所述的人形机器人夹爪快换机构，其特征在于：所述检测件包括：

7.根据权利要求6所述的人形机器人夹爪快换机构，其特征在于：所述辊体（7）与角度传感器（19）的旋转轴线同轴，所述辊体（7）的外壁为橡胶材质。

8.根据权利要求6所述的人形机器人夹爪快换机构，其特征在于：所述支撑条（20）的下表面与第一套接块（18）的上表面之间平行设置，所述第一套接块（18）与支撑条（20）之间设有间隙。

9.根据权利要求1所述的人形机器人夹爪快换机构，其特征在于：所述联动锁紧单元包括：

10.根据权利要求9所述的人形机器人夹爪快换机构，其特征在于：两个所述转套块（27）的相反一侧均设有限位环（29），所述限位环（29）与定位杆（28）之间固定连接，所述限位环（29）用于限位转套块（27）旋转。