机械手制造技术

本实用新型专利技术公开了一种机械手，包括机械手本体，所述机械手本体上设置有光电传感器，所述光电传感器包括发射器和接收器，所述发射器用以发射光线，所述接收器用以接收光线，所述光线的光路处于机械手本体外围，所述接收器电连接控制电路，控制电路控制机械手本体的启停。上述机械手，在机械手本体上设置有光电传感器，障碍物靠近机械手本体，遮挡或者反射发射器发射出的光线时，导致相应的接收器没有接收或者接收到上述光线，控制电路及时控制机械手启停动作，避免发生不必要的碰撞，减少事故的发生。

【技术实现步骤摘要】
机械手
本技术涉及一种机械手，特别是涉及一种具有安全保护功能的机械手。
技术介绍
安装在三维运动机构上的机械手需要在三维空间内运动，其运动不仅包括移动， 还包括转动。机械手在转移物件的时候，在其运动空间内一般都会存在一些障碍物，在开发 运动控制程序时，通常会考虑到这些障碍物，使得机械手运动时绕开障碍物，避免碰撞。 但是，在设备研发和调试过程中，运动控制程序难免存在缺陷；或者机械手运动过 程中由于干扰或其它原因导致误动作，与外界物体发生碰撞并损坏机械手，严重时会发生 重大事故。 现有的机械手当与外界发生碰撞时，会导致电机驱动器过载报警进而控制机械手 停机。但该报警必须是在碰撞发生后才能进行停机保护，只能起到减轻损坏的作用，并不能 避免碰撞的发生。
技术实现思路
基于此，本技术提供一种具有安全保护功能的，能够避免碰撞的机械手。 -种机械手包括机械手本体，所述机械手本体上设置有光电传感器，所述光电传 感器包括发射器和接收器，所述发射器用以发射光线，所述接收器用以接收光线，所述光线 的光路处于机械手本体外围，所述接收器电连接控制电路，控制电路控制机械手本体的启 停。 在其中一个实施例中，所述光电传感器为对射型光电传感器，所述对射型光电传 感器设置于所述机械手本体的表面的平面部分，所述对射型光电传感器包括发射器和接 收器，所述发射器发射光线，所述接收器接收所述光线，所述光线的光路处于机械手本体外 围。 在其中一个实施例中，还包括反射型光电传感器，所述反射型光电传感器将发射 器和接收器置于一体，所述反射型光电传感器与所述对射型光电传感器相邻设置，并且不 遮挡所述对射型光电传感器的光路。 在其中一个实施例中，所述光电传感器为对射型光电传感器，所述对射型光电传 感器设置于所述机械手本体的表面的凹面，所述凹面部分还设置有反射装置，所述反射装 置反射所述发射器发射的光线，使得所述接收器接收所述光线。 在其中一个实施例中，所述反射装置为反射镜面或反射板。 在其中一个实施例中，所述光电传感器为反射型光电传感器，所述反射型光电传 感器设置于所述机械手本体的表面的凸面，所述反射型光电传感器将发射器和接收器置于 一体。 在其中一个实施例中，所述发射器发射的光线与机械手本体的表面垂直。 在其中一个实施例中，所述控制电路包括继电器、控制电路电源，所述的光电传感 器设置有输出开关，所述输出开关电连接所述继电器和所述控制电路电源，所述输出开关 断开时，所述继电器断电，常闭开关接通电机电源和电机，所述电机电源给所述电机供电， 所述电机驱动机械手本体发生动作；所述输出开关闭合时，所述继电器通电，所述继电器吸 合常闭开关，所述电机和电机电源之间断开。 在其中一个实施例中，所述各个光电传感器通过螺丝固定于机械手本体。 上述机械手，在机械手本体上设置有光电传感器，障碍物靠近机械手本体，遮挡或 者反射发射器发射出的光线时，导致相应的接收器没有接收或者接收到上述光线，控制电 路及时控制机械手启停动作，避免发生不必要的碰撞，减少事故的发生。 反射型光电传感器与对射型光电传感器相邻设置，在对射型光电传感器无法检测 范围内，保护对射型光电传感器不受障碍物碰撞，并且也具有防止障碍物碰撞机械手本体 的功能。 【附图说明】 图1为【具体实施方式】的机械手的俯视图； 图2为【具体实施方式】中控制电路的示意图。 其中：100.机械手本体，101.上表面，102.凹面，103.凸面，200.对射型光电传感 器，201.发射器，202.接收器，203.反射型光电传感器，204.反射装置，300.光路，400.控 制电路，401.电机电源，402.电机，411.继电器，412.常闭开关，413.输出开关。 【具体实施方式】 机械手根据其应用领域或作用的不同，其形状也不同，所以光电传感器的安装位 置也需要根据实际情况来确定。 现请参考图1,图1为机械手的俯视图，在此披露的机械手本体100的形状为U字 形，机械手本体100的上表面101为载物面，用以承载物体，机械手本体100的其他表面均 可设置光电传感器，用来检测机械手本体100附近是否有障碍物靠近。 机械手本体100为平面的部分（除了载物面）设置有对射型光电传感器200。对 射型光电传感器200包括发射器201和接收器202,发射器201发射光线，接收器202则接 收发射器201发射出的光线。设置在平面的对射型光电传感器200产生的光路300位于机 械手本体1〇〇的外围，即按照机械手本体1〇〇的外形轮廓，光路300将机械手本体100笼罩。 这样，机械手本体100不会遮挡光路300从而干扰对射型光电传感器200的工作。当障碍 物接近机械手本体100时，并且光线被障碍物遮挡，即光路300被切断，接收器202接收不 到发射器201发射出的光线，接收器202发出信号，信号传输给控制电路，控制电路控制机 械手本体1〇〇停止工作。 但是，由于机械手本体100自身形状特点，有些表面为曲面。如图1所示，有部分 表面为凹面102,凹面102为一个朝向机械手本体100弯曲的曲面。当在凹面102只设置发 射器201和接收器202时，其所产生的光路300虽然仍处于机械手本体100的外围。但是 所述光路300由于其传播方向的原因，其包围的范围过大。即使障碍物与机械手本体100 可能还有比较大的距离时，障碍物就切断光路300,机械手本体100可能就停止工作。这样 的机械手本体100的工作停止可能是不必要的。，所以，在发射器201和接收器202之间还 设置有反射装置204,反射装置204可以为反射板或反射镜面。发射器201以一定角度发射 光线，光线经由反射装置204,由接收器202接收。这样，光路300所围的范围较小，其检测 范围也相对精确。 这样，多条光路300就依照机械手本体100的轮廓，将机械手本体100的非载物面 基本笼罩在光路300内，当障碍物靠近机械手本体100时，光路300就被遮挡，从而由控制 电路控制机械手本体100停止工作。 当机械手本体100的曲面为凸面103时，即凸面103为朝向机械手本体100外侧 弯曲的曲面。在凸面103上设置有反射型光电传感器203,反射型光电传感器203是将发射 器和接收器置于一体的。同样的，发射器用以发射光线，接收器用以接收光线。反射型光电 传感器203朝向机械手本体100的外侧发射光线，发射的光路300与机械手本体100的表 面垂直，并且反射性光电传感器203限定其合理的限定范围。当障碍物处于反射型光电传 感器203的限定范围内，反射型光电传感器203发射出的光线由障碍物反射并由反射型光 电传感器203接收，能够触发反射型光电传感器203动作。并可控制控制电路控制机械手 本体100停止工作。 由于机械手本体100自身形状以及对射型光电传感器200设置位置的原因，障碍 物可能与对射型光电传感器200本身发生碰撞，可以再对射型光电传感器200的相邻位置 设置发射型光电传感器203。一般，在对射型光电传感器200的发射器201和接收器202相 邻位置均设置有反本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机械手，包括机械手本体，其特征在于，所述机械手本体上设置有光电传感器，所述光电传感器包括发射器和接收器，所述发射器用以发射光线，所述接收器用以接收光线，所述光线的光路处于机械手本体外围，所述接收器电连接控制电路，控制电路控制机械手本体的启停。

【技术特征摘要】
1. 一种机械手，包括机械手本体，其特征在于，所述机械手本体上设置有光电传感器， 所述光电传感器包括发射器和接收器，所述发射器用以发射光线，所述接收器用以接收光 线，所述光线的光路处于机械手本体外围，所述接收器电连接控制电路，控制电路控制机械 手本体的启停。2. 根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述光电传感器为对射型光电传感器， 所述对射型光电传感器设置于所述机械手本体的表面的平面部分，所述对射型光电传感器 包括发射器和接收器，所述发射器发射光线，所述接收器接收所述光线，所述光线的光路处 于机械手本体外围。3. 根据权利要求2所述的机械手，其特征在于，还包括反射型光电传感器，所述反射型 光电传感器将发射器和接收器置于一体，所述反射型光电传感器与所述对射型光电传感器 相邻设置，并且不遮挡所述对射型光电传感器的光路。4. 根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述光电传感器为对射型光电传感器， 所述对射型光电传感器设置于所述机械手本体的表面的凹面，所述凹面部分还设置有反射 装置，所述反射装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘成，杨硕，王燕锋，高峰，
申请(专利权)人：昆山工研院新型平板显示技术中心有限公司，昆山国显光电有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32