机器人手爪的制作方法
机器人手爪的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种机器人手爪，尤其涉及一种能够一次性抓取多个零件并能够 保证高精度植入模具的机器人手爪。
【背景技术】
[0002] 随着制造行业的发展，对将零件植入模具的要求也越来越高，如手机中将用于安 装固定手机零部件的铁件植入手机内部的框架。传统的制造方法是将一个个铁件逐个植入 手机内部的框架中，然，随着手机的复杂化和集约化，其内部的铁件需小型化，各铁件之间 也需排列紧密，该方法会使植入框架的铁件受成型温差的影响，降低铁件植入的质量，且会 影响铁件植入框架的时间。 【实用新型内容】
[0003] 有鉴于此，有必要提供一种能够一次性抓取多个零件并能够保证高精度植入模具 的机器人手爪。
[0004] 一种机器人手爪，包括连接组件和手爪模组，连接组件包括一固定座，手爪模组装 设于固定座上，手爪模组包括固定组件和装设于固定组件上的抓取组件，抓取组件用于抓 取和释放零件，固定组件包括基板，抓取组件装设于基板上，抓取组件包括第一抓取组件， 第一抓取组件包括抓取件和驱动件，抓取件包括抓取部，抓取部一侧面开设有吸槽，抓取件 连接于基板，驱动件固定于基板上且邻近吸槽设置，吸槽用于吸附和释放零件，驱动件能够 朝向零件运动，以将零件推出第一抓取组件。
[0005] 进一步地，第一抓取组件还包括夹持件，夹持件一端与一驱动装置转动连接，另一 端转动连接于抓取件，夹持件邻近吸槽设置有夹持部，夹持部能够在驱动装置的驱动下与 吸槽形成一夹持空间，以夹持被吸附至吸槽的零件。
[0006] 进一步地，第一抓取组件还包括斜块，斜块一端固定于基板上，另一端与驱动件抵 触，斜块与驱动件之间相互抵触的面均为楔形面。
[0007] 进一步地，第一抓取组件还包括连接杆，连接杆从基板的侧面穿过并与抓取件连 接，以支撑抓取件。
[0008] 进一步地，抓取组件还包括第二抓取组件，第二抓取组件包括连接板、装设于连接 板上的顶针、装设于基板上的吸取件，基板具有一顶面，连接板装设于基板的顶面上，吸取 件装设于基板与顶面相对的面上，顶针穿过并部分露出于吸取件外，顶针用于定位零件，吸 取件用于吸附零件。
[0009] 进一步地，第二抓取组件还包括退位件，退位件包括固定块、退位导柱以及第一弹 性件，固定块一端开设有一容置槽，固定块固定于基板的顶面上，退位导柱一端从基板远离 连接板一侧穿过基板并与连接板固定连接，第一弹性件收容于容置槽内，第一弹性件抵持 于固定块与连接板之间。
[0010] 进一步地，吸取件包括套置部以及连接于套置部远离连接板一侧的吸取部，套置 部朝向连接板一侧开设有第一凹槽，吸取部远离套置部一侧开设有与第一凹槽相连通的的 第二凹槽。
[0011] 进一步地，第二抓取组件还包括与顶针连接的光纤检测器，光纤检测器用于检测 顶针是否抓取或释放零件。
[0012] 进一步地，抓取组件还包括第三抓取组件，第三抓取组件包括固持组件、容置筒和 吸取件，固持组件滑动地收容于容置筒，固持组件包括滑板和固持件，固持件一端具有楔形 部，固持件对应楔形部开设有楔形孔，基板具有一顶面，容置筒一端从基板的顶面穿过并部 分露出于基板外，容置筒露出于基板的部分开设有与固持件对应的贯通槽，固持件滑动地 收容于贯通槽，吸取件用于吸附零件，楔形部能够朝容置筒内运动以使固持件远离吸取件， 楔形部能够朝容置筒外运动内以使固持件靠近吸取件。
[0013] 进一步地，第三抓取组件还包括第二弹性件和挡块，固持组件还包括滑块和顶柱， 顶柱固定于滑块的底部，滑板远离楔形部一端固定于滑块的侧面，顶柱远离滑块一端露出 于容置筒远离基板一端，挡块固定于基板的顶面上，第二弹性件一端抵持挡块，另一端抵持 滑块远离顶柱一端，顶柱能够被驱动以使滑板的楔形部运动。
[0014] 本实用新型的机器人手爪，包含有多个不同类型的抓取组件，进而可以实现将不 同类型的零件一次性全部植入相应的模具，提高了相应产品的品质，节省植入的时间；机 器人手爪还利用圆柱销、多边形销与柔性件之间的配合，实现机器人手爪与载具、模具的定 位，降低了工件的加工及精度、提高了手爪的使用寿命。
【附图说明】
[0015] 图1为本实用新型一实施例中的机器人手爪的整体示意图。
[0016] 图2为图1所示的机器人手爪的部分分解示意图。
[0017] 图3为图2所示的手爪模组的分解示意图。
[0018] 图4为图3所示的手爪模组的另一方向的分解示意图。
[0019] 图5为图3所示的第一抓取组件固定于固定板上的整体示意图。
[0020] 图6为图3所示的第一抓取组件固定于固定板上的另一方向的示意图。
[0021] 图7为图5所示的第一抓取组件沿VII-VII线的剖面示意图。
[0022] 图8为图5所示的第一抓取组件沿VIII-VIII线的剖面示意图。
[0023] 图9为图5所示的第一抓取组件沿IX-IX线的剖面示意图。
[0024] 图10为图3所示的第三抓取组件装设于基板上的整体示意图。
[0025] 图11为图3所示的第三抓取组件的分解示意图。
[0026] 图12为图10所示的第三抓取组件沿XII-XII线的剖面示意图。
[0027] 图13为图10所示的第三抓取组件沿XIII-XIII线的剖面示意图。
[0028] 图14为图3所示的第五抓取组件装设于基板上的整体示意图。
[0029] 图15为图3所示的第五抓取组件的分解示意图。
[0030] 图16为图14所示的第五抓取组件沿XVI-XVI线的剖面示意图。
[0031] 图17为图14所示的第五抓取组件沿XVII-XVII线的剖面示意图。
[0032] 主要元件符号说明
[0033]
[0034] 如下【具体实施方式】将结合上述附图进一步说明本实用新型。
【具体实施方式】
[0035] 请参阅图1，本实用新型一实施例中的机器人手爪100包括连接组件10和连接于 连接组件10的手爪模组20,连接组件10可与外部器件连接，手爪模组20可用于抓取载具 上多个零件（图未示)，并将多个零件植入模具（图未示）中。
[0036] 请参阅图2,连接组件10包括固定座11、连接座12和连接法兰13。本实施方式 中，固定座11大致呈长方形，其长度方向的两侧面的大致中部上均开设有凹槽（图未示)。连 接座12通过螺丝（图未示）固定连接于固定座11的一凹槽内。连接法兰13 -端通过螺丝 (图未示)固定连接于连接座12背离固定座11 一侧，另一端可与外部器件连接，如机器人手 臂。可理解，固定座11的形状、连接座12与固定座11的连接位置并不限定，具体可根据实 际情况设置。
[0037] 本实施方式中，手爪模组20的数量为两个。可理解，手爪模组20的数量并不限制， 具体数量可根据实际情况设置。
[0038] 请参阅图3-4,手爪模组20包括固定组件21、柔性组件22、装设于固定组件21上 的第一抓取组件23、第二抓取组件25、第三抓取组件27、第四抓取组件24、第五抓取组件26 以及若干抽真空接头28。
[0039] 固定组件21包括基板211、固定于基板211上的两个支撑块212和固定板213。本 实施方式中，基板211大致呈"I"型，其具有相对设置 的两个侧面2110,每个侧面2110上 均设置有抽真空接头28,基板211于邻近侧面2110的相对两侧均开设有凹槽2112。基板 211具有一顶面2113。本实施方式中，支撑块212呈方形状。两个支撑块212相互平行装 设于基板211中间部分的顶面2113上。固定板213固定于顶面2113上并夹设于两个支撑 块212之间。固定板213包括第一固定部2131、位于第一固定部2131相对两侧的第二固 定部2132和第三固定部2133。本实施方式中，固定组件21还包括设置于固定板213与基 板211之间的两个垫块214。第一固定部2131固定于两个垫块214上并夹设于两个支撑块 212之间。基板211于背离顶面2113 -侧还固定装设有定位销2114和退位销2115,本实 施方式中，定位销2114和退位销2115的数量均为两个，其中一定位销2114为圆柱销，另一 定位销2114为多边形销，优先地，该多边形销为菱形销。
[0040] 柔性组件22包括安装板221和柔性件223。安装板221固定装设于支撑块212远 离基板211 -端。柔性件223 -端活动连接于安装板221远离支撑块212的表面上，另一 端固定装设于固定座11上，且安装板221能够相对柔性件223轻微的摆动。在机器人手臂 通过连接组件10带动柔性组件22及固定组件21朝向载具或模具运动时，当定位销2114 未与载具或模具接触时，固定组件21不受载具或模具的作用力，固定组件21不会相对柔性 件223摆动；当定位销2114与载具或模具的定位孔接触时，定位销2114受到载具或模具的 作用力，当固定组件21继续朝向载具或模具运动时，固定组件21在载具或模具的阻力下相 对柔性件223摆动，进而使定位销2114可滑入定位孔中，实现对机器人手爪100与载具或 模具定位时的误差补偿，从而实现精确定位。本实施方式中，一定位销2114采用菱形销能 够更进一步地补偿载具或模具上与机器人手爪100的定位销2114对应的两个定位孔之间 的位置误差，进而降低加工精度要求，提高手爪的使用寿命。
[0041] 可以理解，支撑块212可以省略，可直接将柔性组件22的安装板221固定于固定 板213上。
[0042] 第一抓取组件23装设于第二固定部2132上，第四抓取组件24装设于第三固定部 2133上，且第一抓取组件23和第四抓取组件24分别收容于基板211上两相应的凹槽2112。 第一抓取组件23与第四抓取组件24整体结构和原理均一致，其区别在于抓取的零件长度 不一样，故以下只针对第一抓取组件23加以说明。
[0043] 请同时参阅图5-9,第一抓取组件23包括抓取件231、驱动件232、夹持件233、辅 助斜块234以及连接杆235。
[0044] 抓取件231包括抓取部2311和连接于抓取部2311-侧的导向部2312。抓取部 2311远离导向部2312的一侧面开设有多个吸槽2313,抓取部2311上还装设有抽真空接头 28,吸槽2313与设置于抓取部2311上的抽真空接头28相连通。通过抽真空接头28进行 抽真空，可将对应的零件吸附至吸槽2313。可以理解，吸槽2313的形状、数量以及位置与被 吸取的零件有关。
[0045] 驱动件232包括推块2321、与推块2321连接的驱动装置2322以及固接于推块 2321上的导向杆2323。本实施方式中，驱动装置2322为一气缸。导向杆2323穿设于导向 部2312内，推块2321邻近吸槽2313设置。驱动装置2322装设于固定板213上，其能够驱 动推块2321朝邻近吸槽2313的方向运动，进而可将被吸附至吸槽2313处的零件推出吸槽 2313〇
[0046] 夹持件233的一端与一固定于固定板213上的驱动装置236转动连接，另一端转 动连接于导向部2312。夹持件233邻近吸槽2313设置有一夹持部2331。夹持部2331连 接驱动装置236 -端在驱动装置236的驱动下朝远离固定板213的方向运动时能够夹持吸 附至吸槽2313的零件，以提高第一抓取组件23吸取零件的稳定性。
[0047] 斜块234大致呈L型，其一端固定于固定板213上，另一端与推块2321抵触。斜 块234与推块2321之间相互抵触的面均为楔形面。连接杆235从基板211的侧面穿过并 与抓取件231连接，以支撑抓取件231。本实施方式中，连接杆235的数量为两个。当驱动 装置2322驱动推块2321朝远离固定板213的方向运动时，在斜块234与推块2321之间的 楔形面的作用下，驱动件232和抓取件231被驱动会朝向基板211运动，进而可将吸附至吸 槽2313的零件倾斜的推出，以满足实际需要。可以理解，连接杆235上还可套设有弹簧（图 未示)，该弹簧抵持于基板211与抓取件231之间，在驱动装置2322驱动推块2321朝靠近 固定板213的方向运动时，该弹簧的弹性力能够驱动抓取件231朝靠近斜块234的方向运 动，使得该斜块234与推块2321始终紧紧相贴。
[0048] 可以理解，导向杆2323和导向部2312为辅助作用，夹持件233也为辅助作用，夹 持件233、导向杆2323和导向部2312均可以省略。
[0049] 可以理解，斜块234与推块2321之间相互接触的面可以不为楔形面，此时，连接杆 235可以省略，抓取件231可固定于固定板213上，推块2321能够将该零件垂直推出。
[0050] 第二抓取组件25与第五抓取组件26的整体结构和原理均一致，其区别在于所抓 取零件的数量和形状不一样，故以下只针对第二抓取组件25加以说明。
[0051] 请参阅图10-13,第二抓取组件25包括连接板251、装设于连接板251上的连接块 252、固定于连接块252上的顶针253、套置于连接块252上的吸取件254以及与连接板251 连接的退位件255。
[0052] 连接板251大致呈条形状，其位于基板211的顶面2113上的边缘处。连接板251 朝向基板211的面上开设有卡位槽2511。本实施方式中，卡位槽2511的数量为三个。
[0053] 本实施方式中，连接块252的数量也为三个，连接块252包括本体2521、位于本体 2521 -端的卡位部2522以及位于本体2521另一端的连接部2523。每一连接块252通过 卡位部2522卡持于对应的卡位槽2511内，以与连接板251连接。顶针253的一端固定于 连接块252的连接部2523远离本体2521的一端。
[0054] 吸取件254包括套置部2541以及连接于套置部2541远离连接板251 -侧的吸取 部2542,套置部2541朝向连接板251 -侧开设有第一凹槽2543,吸取部2542远离套置部 2541 -侧开设有与第一凹槽2543相连通的的第二凹槽2544。本实施方式中，吸取件254 还包括第四固定部2545,吸取件254通过螺丝（图未示)穿过第四固定部2545将吸取件254 固定于基板211远离连接板251的一侧。连接块252与连接板251连接后，连接块252从 基板211的顶面2113 -侧穿过基板211，以使连接板251贴于基板211上，吸取件254的 第二凹槽2544通过第一凹槽2543、基板211与装设于基板211邻近第二抓取组件25处的 抽真空接头28连通。通过抽真空接头28进行抽真空，可对应的零件吸附至第二凹槽2544 处。
[0055] 可以理解，吸取件254的吸取部2542的形状并不限制，具体与被吸取的零件形状 及实际情况有关。 [0056] 退位件255包括固定块2551、退位导柱2552以及第一弹性件2553。固定块2551 一端开设有一容置槽2554,固定块2551固定于基板211的顶面2113上，且使得连接板251 的一端收容于容置槽2554内。退位导柱2552 -端从基板211远离连接板251 -侧穿过 基板211，与连接板251固定连接。第一弹性件2553抵持于连接板251与固定块2551之 间。本实施方式中，第一弹性件2553为弹簧，其一端容置于容置槽2554底壁的收容槽（图 未示)，另一端容置于连接板251朝向固定块2551的收容槽（图未示）内。对退位导柱2552 施加一朝向连接板251推力时，退位导柱2552能够带动连接板251朝远离基板211的方向 运动，并使得第一弹性件2553被挤压，进而带动顶针253朝邻近基板211的方向运动；在该 推力消失时，第一弹性件2553的弹性力使得连接板251紧贴于基板211上。
[0057] 本实施方式中，第二抓取组件25还包括与顶针253连接的光纤检测器256,光纤检 测器256可以判断顶针253抓取零件时是否存在漏装、零件脱落、零件未植入模具，进而降 低产品成型的不良率。
[0058] 可以理解，卡位槽2511与连接块252的数量并不限制，具体数量与需抓取的零件 数量相关。
[0059] 可以理解，连接块252可以省略，将顶针253 -端固定与连接板251上即可。
[0060] 请参阅图14-17,第三抓取组件27包括固持组件271、容置筒272、第二弹性件 273、挡块274以及抵持组件275。
[0061] 固持组件271包括滑块2711、连接于滑块2711的顶柱2712、滑板2713以及固持 件2714。本实施方式中，滑块2711大致呈"T"型，顶柱2712固定于滑块2711的底部。滑 板2713 -端具有一楔形部2715,滑板2713远离楔形部2715 -端固定于滑块2711上。本 实施方式中，滑板2713的数量为四个，其分别固定于滑块2711的侧面上。固持件2714呈板 状，其对应楔形部2715开设有楔形孔2716,固持件2714的数量也为四个，每一固持件2714 通过楔形孔2716套设于一滑板2713的楔形部2715上。固持组件271滑动的收容于容置 筒 272。
[0062] 容置筒272包括主体2721和连接于主体2721两端的抵持部2722。主体2721远 离抵持部2722 -端从基板211的顶面2113穿过并露出基板211，抵持部2722抵持于基板 211内，以使容置筒272部分收容于基板211内。容置筒272的主体2721远离抵持部2722 一端的外表面上还开设有若干与固持件2714对应的贯通槽2723,固持件2714滑动地收容 于贯通槽2723。本实施方式中，贯通槽2723的数量也为四个。固持组件271容置于容置筒 272内，并使得顶柱2712露出容置筒272。
[0063] 本实施方式中，第二弹性件273为一弹簧，挡块274固定于基板211的顶面2113 上。第二弹性件273 -端容置于挡块274内，另一端抵持于滑块2711远离顶柱2712 -侧。
[0064] 抵持组件275包括挡板2751和第三弹性件2752。本实施方式中，第三弹性件2752 为弹簧，其一端容置于挡块274内，另一端将挡板2751抵持于容置筒272邻近抵持部2722 一侧。
[0065] 第三抓取组件27还包括吸取件（图未示)，该吸取件与第二抓取组件25的吸取件 254 -致，该吸取件邻近固持件2714装设于基板211远离顶面2113 -侧。第三抓取组件 27在抓取对应的零件时，固持组件271的顶柱2712被顶动朝靠近挡块274的方向运动并挤 压第二弹性件273,进而带动滑板2713也朝靠近挡块274的方向运动，在楔形部2715和楔 形孔2716的作用下，固持件2714被带动沿平行于基板211的方向并远离该吸取件，通过抽 真空使得吸取件将该零件吸附；在移除顶动顶柱2712的力后，在第二弹性件273弹性力的 作用下，顶柱2712和滑板2713均朝远离挡块274的方向移动，固持件2714被带动沿平行 于基板211的方向并靠近该吸取件，以固持该零件。本实施方式中，第三抓取组件27邻近 第五抓取组件26设置，第三抓取组件27通过第五抓取组件26的吸取件进行吸取零件。
[0066] 本实施方式中，第三抓取组件27通过两个固持件2714共同固持一零件。可理解， 在其他实施方式中，还可以通过一个固持件2714固持一零件。
[0067] 可以理解，抵持组件275可以省略，此时可通过将容置筒272固定于基板211内。
[0068] 可以理解，固持组件271中的滑块2711和顶柱2712可以省略，此时可使该滑板 2713具有楔形部2715 -端穿过并露出容置筒272远离基板211 -端，通过直接顶动滑板 2713,以使固持件2714能够靠近或远离该吸取件。
[0069] 组装时，先组装第一抓取组件23和第四抓取组件24 ;将固定板213安装于基板 211的第二固定部2132上，将驱动装置2322装设于固定板213,并使推块2321与驱动装置 2322连接；将抓取件231的导向部2312套设于导向杆2323上，将连接杆235从基板211的 侧面穿过并与抓取件231连接；将驱动装置236安装于基板211的第二固定部2132上，将夹 持件233 -端与驱动装置236转动连接，另一端与导向部2312转动连接，并使夹持部2331 穿过推块2321与吸槽2313形成一夹持空间；将斜块234 -端固定于固定板213上，另一端 与推块2321接触；第四抓取组件24装设与第三固定部2133上，其组装方法与第一抓取组 件23的组装方法一致，在将第一抓取组件23与第四抓取组件24组装到固定板213后，将 固定板213装设于基板211的顶面上。再组装第二抓取组件25和第五抓取组件26 ;将连接 块252固定于连接板251，将连接块252远离连接板251的一端从基板211的顶面2113穿 过基板211 ;将第一弹性件2553容置于连接板251远离基板211 -端，将固定块2551固定 于基板211的顶面2113上，使得第一弹性件2553抵持于连接板251与固定块2551之间，进 而使得连接板251紧贴于基板211上；将顶针253的一端固定于连接块252的连接部2523 远离本体2521的一端，将吸取件254固定于基板211远离连接板251的一侧，使得顶针253 的自由端穿过吸取件254的第一凹槽2543与第二凹槽2544,进而从吸取件254中露出；第 五抓取组件26装设于第二抓取组件25的对侧，其组装方法与第二抓取组件25的一致。再 组装第三抓取组件27,将容置筒272容置于基板211内，将固持组件271容置于容置筒272 内；将第二弹性件273穿过抵持组件275,将抵持组件275放置于容置筒272上，并将第二 弹性件273 -端抵持固持组件271 ;将挡块274固定于基板211上，并使第二弹性件273与 第三弹性件2752 -端收容于挡块274。最后，将支撑块212装设于基板211上，将柔性组件 22装设于支撑块212上，再将柔性组件22装设于连接组件10上，即完成组装。
[0070] 将零件从载具中抓取时，先驱动机器人手爪100朝向载具运动，使定位销2114顶 入载具进行定位，退位销2115顶动载具，再对各抽真空接头28进行抽真空作业，第一抓取 组件23将对应的零件吸附至吸槽2313,驱动装置236 驱动夹持件233,以使夹持部2331夹 持该零件；第四抓取组件24与第一抓取组件23的动作过程一致；第二抓取组件25的顶针 253穿过对应的零件，吸取件254将该零件吸附至吸取部2542处；第五抓取组件26与第二 抓取组件25的动作过程一致；第三抓取组件27的顶柱2712被载具顶动后朝向挡块274运 动，进而带动滑板2713朝向挡块274运动，在楔形部2715和楔形孔2716的作用下，固持件 2714被带动沿平行于基板211的方向远离第五抓取组件26的吸取件移动，通过抽真空作业 使得该吸取件将该零件吸附；再驱动机器人手爪100远离载具，顶柱2712不再被顶动，在第 二弹性件273的作用下，顶柱2712和滑板2713均朝远离挡块274的方向移动，进而使得固 持件2714沿平行于基板211的方向靠近该吸取件移动，进而固持该零件，至此第一抓取组 件23、第四抓取组件24、第二抓取组件25、第五抓取组件26、第三抓取组件27均将对应的 零件从载具中抓取出来。
[0071] 将抓取的零件植入模具时，驱动机器人手爪100朝向模具运动，使定位销2114顶 入模具进行定位，驱动装置236驱动夹持件233不再夹持对应的零件，第一抓取组件23的 驱动装置2322驱动推块2321朝远离固定板213的方向运动，在该零件进入到模具相对应 的位置时，对相应的抽真空接头28吹气，完成将该零件推入模具的动作；第四抓取组件24 与第一抓取组件23的动作过程一致；第二抓取组件25上的退位导柱2552被模具顶动，使 得连接板251被顶开基板211，进而带动顶针253朝远离模具的方向运动，在该零件进入到 模具相对应的位置时，对相应的抽真空接头28吹气，吸取件254不再吸附该零件，进而完成 将该零件植入模具的动作；第五抓取组件26与第二抓取组件25的动作过程一致；第三抓 取组件27的顶柱2712被模具顶动后朝向挡块274运动，进而带动滑板2713朝向挡块274 运动，在楔形部2715和楔形孔2716的作用下，固持件2714被带动沿平行于基板211的方 向远离第五抓取组件26的吸取件移动，在该零件进入到模具相对应的位置时，对相应的抽 真空接头28吹气，相应的吸附件不再吸附该零件，进而完成将该零件植入模具的动作；至 此第一抓取组件23、第四抓取组件24、第二抓取组件25、第五抓取组件26、第三抓取组件27 均将对应的零件植入模具。
[0072] 本实用新型的机器人手爪，包含有多个不同类型的抓取组件，进而可以实现将不 同类型的零件一次性全部植入相应的模具，提高了相应产品的品质，节省植入的时间；机 器人手爪还利用圆柱销、菱形销与柔性组件之间的配合，实现机器人手爪与载具、模具的定 位，降低了工件的加工及精度、提高了手爪的使用寿命。
[0073] 本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本实用新 型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围的内，对以上实 施方式所作的适当改变和变化都落在本实用新型要求保护的范围的内。
【主权项】
1. 一种机器人手爪，包括连接组件和手爪模组，该连接组件包括一固定座，该手爪模 组装设于该固定座上，该手爪模组包括固定组件和装设于该固定组件上的抓取组件，该抓 取组件用于抓取和释放零件，该固定组件包括基板，该抓取组件装设于该基板上，其特征在 于：该抓取组件包括第一抓取组件，该第一抓取组件包括抓取件和驱动件，该抓取件包括抓 取部，该抓取部一侧面开设有吸槽，该抓取件连接于该基板，该驱动件固定于该基板上且邻 近该吸槽设置，该吸槽用于吸附和释放该零件，该驱动件能够朝向该零件运动，以将该零件 推出该第一抓取组件。2. 如权利要求1所述的机器人手爪，其特征在于：该第一抓取组件还包括夹持件，该夹 持件一端与一驱动装置转动连接，另一端转动连接于该抓取件，该夹持件邻近该吸槽设置 有夹持部，该夹持部能够在该驱动装置的驱动下与该吸槽形成一夹持空间，以夹持被吸附 至该吸槽的零件。3. 如权利要求1所述的机器人手爪，其特征在于：该第一抓取组件还包括斜块，该斜块 一端固定于该基板上，另一端与该驱动件抵触，该斜块与该驱动件之间相互抵触的面均为 楔形面。4. 如权利要求3所述的机器人手爪，其特征在于：该第一抓取组件还包括连接杆，该连 接杆从该基板的侧面穿过并与该抓取件连接，以支撑该抓取件。5. 如权利要求1所述的机器人手爪，其特征在于：该抓取组件还包括第二抓取组件，该 第二抓取组件包括连接板、装设于该连接板上的顶针、装设于该基板上的吸取件，该基板具 有一顶面，该连接板装设于该基板的顶面上，该吸取件装设于该基板与该顶面相对的面上， 该顶针穿过并部分露出于该吸取件外，该顶针用于定位该零件，该吸取件用于吸附该零件。6. 如权利要求5所述的机器人手爪，其特征在于：该第二抓取组件还包括退位件，该退 位件包括固定块、退位导柱以及第一弹性件，该固定块一端开设有一容置槽，该固定块固定 于该基板的顶面上，该退位导柱一端从该基板远离该连接板一侧穿过该基板并与该连接板 固定连接，该第一弹性件收容于该容置槽内，该第一弹性件抵持于该固定块与该连接板之 间。7. 如权利要求5所述的机器人手爪，其特征在于：该吸取件包括套置部以及连接于该 套置部远离该连接板一侧的吸取部，该套置部朝向该连接板一侧开设有第一凹槽，该吸取 部远离套置部一侧开设有与该第一凹槽相连通的的第二凹槽。8. 如权利要求5所述的机器人手爪，其特征在于：该第二抓取组件还包括与顶针连接 的光纤检测器，该光纤检测器用于检测该顶针是否抓取或释放该零件。9. 如权利要求1所述的机器人手爪，其特征在于：该抓取组件还包括第三抓取组件，该 第三抓取组件包括固持组件、容置筒和吸取件，该固持组件滑动地收容于该容置筒，该固持 组件包括滑板和固持件，该固持件一端具有楔形部，该固持件对应该楔形部开设有楔形孔， 该基板具有一顶面，该容置筒一端从该基板的顶面穿过并部分露出于该基板外，该容置筒 露出于该基板的部分开设有与该固持件对应的贯通槽，该固持件滑动地收容于该贯通槽， 该吸取件用于吸附该零件，该楔形部能够朝该容置筒内运动以使该固持件远离该吸取件， 该楔形部能够朝该容置筒外运动内以使该固持件靠近该吸取件。10. 如权利要求9所述的机器人手爪，其特征在于：该第三抓取组件还包括第二弹性件 和挡块，该固持组件还包括滑块和顶柱，该顶柱固定于该滑块的底部，该滑板远离该楔形部 一端固定于该滑块的侧面，该顶柱远离该滑块一端露出于该容置筒远离该基板一端，该挡 块固定于该基板的顶面上，该第二弹性件一端抵持该挡块，另一端抵持该滑块远离该顶柱 一端，该顶柱能够被驱动以使该滑板的楔形部运动。
【专利摘要】一种机器人手爪，包括连接组件和手爪模组，连接组件包括一固定座，手爪模组装设于固定座上，手爪模组包括固定组件和装设于固定组件上的抓取组件，抓取组件用于抓取和释放零件，固定组件包括基板，抓取组件装设于基板上，抓取组件包括第一抓取组件，第一抓取组件包括抓取件和驱动件，抓取件包括抓取部，抓取部一侧面开设有吸槽，抓取件连接于基板，驱动件固定于基板上且邻近吸槽设置，吸槽用于吸附和释放零件，驱动件能够朝向零件运动，以将零件推出第一抓取组件。
【IPC分类】B25J15/10, B25J15/06
【公开号】CN204700892
【申请号】CN201520237849
【发明人】曹会民, 熊设
【申请人】鸿富锦精密工业（深圳）有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年4月20日
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种机器人手爪，尤其涉及一种能够一次性抓取多个零件并能够 保证高精度植入模具的机器人手爪。
【背景技术】
[0002] 随着制造行业的发展，对将零件植入模具的要求也越来越高，如手机中将用于安 装固定手机零部件的铁件植入手机内部的框架。传统的制造方法是将一个个铁件逐个植入 手机内部的框架中，然，随着手机的复杂化和集约化，其内部的铁件需小型化，各铁件之间 也需排列紧密，该方法会使植入框架的铁件受成型温差的影响，降低铁件植入的质量，且会 影响铁件植入框架的时间。 【实用新型内容】
[0003] 有鉴于此，有必要提供一种能够一次性抓取多个零件并能够保证高精度植入模具 的机器人手爪。
[0004] 一种机器人手爪，包括连接组件和手爪模组，连接组件包括一固定座，手爪模组装 设于固定座上，手爪模组包括固定组件和装设于固定组件上的抓取组件，抓取组件用于抓 取和释放零件，固定组件包括基板，抓取组件装设于基板上，抓取组件包括第一抓取组件， 第一抓取组件包括抓取件和驱动件，抓取件包括抓取部，抓取部一侧面开设有吸槽，抓取件 连接于基板，驱动件固定于基板上且邻近吸槽设置，吸槽用于吸附和释放零件，驱动件能够 朝向零件运动，以将零件推出第一抓取组件。
[0005] 进一步地，第一抓取组件还包括夹持件，夹持件一端与一驱动装置转动连接，另一 端转动连接于抓取件，夹持件邻近吸槽设置有夹持部，夹持部能够在驱动装置的驱动下与 吸槽形成一夹持空间，以夹持被吸附至吸槽的零件。
[0006] 进一步地，第一抓取组件还包括斜块，斜块一端固定于基板上，另一端与驱动件抵 触，斜块与驱动件之间相互抵触的面均为楔形面。
[0007] 进一步地，第一抓取组件还包括连接杆，连接杆从基板的侧面穿过并与抓取件连 接，以支撑抓取件。
[0008] 进一步地，抓取组件还包括第二抓取组件，第二抓取组件包括连接板、装设于连接 板上的顶针、装设于基板上的吸取件，基板具有一顶面，连接板装设于基板的顶面上，吸取 件装设于基板与顶面相对的面上，顶针穿过并部分露出于吸取件外，顶针用于定位零件，吸 取件用于吸附零件。
[0009] 进一步地，第二抓取组件还包括退位件，退位件包括固定块、退位导柱以及第一弹 性件，固定块一端开设有一容置槽，固定块固定于基板的顶面上，退位导柱一端从基板远离 连接板一侧穿过基板并与连接板固定连接，第一弹性件收容于容置槽内，第一弹性件抵持 于固定块与连接板之间。
[0010] 进一步地，吸取件包括套置部以及连接于套置部远离连接板一侧的吸取部，套置 部朝向连接板一侧开设有第一凹槽，吸取部远离套置部一侧开设有与第一凹槽相连通的的 第二凹槽。
[0011] 进一步地，第二抓取组件还包括与顶针连接的光纤检测器，光纤检测器用于检测 顶针是否抓取或释放零件。
[0012] 进一步地，抓取组件还包括第三抓取组件，第三抓取组件包括固持组件、容置筒和 吸取件，固持组件滑动地收容于容置筒，固持组件包括滑板和固持件，固持件一端具有楔形 部，固持件对应楔形部开设有楔形孔，基板具有一顶面，容置筒一端从基板的顶面穿过并部 分露出于基板外，容置筒露出于基板的部分开设有与固持件对应的贯通槽，固持件滑动地 收容于贯通槽，吸取件用于吸附零件，楔形部能够朝容置筒内运动以使固持件远离吸取件， 楔形部能够朝容置筒外运动内以使固持件靠近吸取件。
[0013] 进一步地，第三抓取组件还包括第二弹性件和挡块，固持组件还包括滑块和顶柱， 顶柱固定于滑块的底部，滑板远离楔形部一端固定于滑块的侧面，顶柱远离滑块一端露出 于容置筒远离基板一端，挡块固定于基板的顶面上，第二弹性件一端抵持挡块，另一端抵持 滑块远离顶柱一端，顶柱能够被驱动以使滑板的楔形部运动。
[0014] 本实用新型的机器人手爪，包含有多个不同类型的抓取组件，进而可以实现将不 同类型的零件一次性全部植入相应的模具，提高了相应产品的品质，节省植入的时间；机 器人手爪还利用圆柱销、多边形销与柔性件之间的配合，实现机器人手爪与载具、模具的定 位，降低了工件的加工及精度、提高了手爪的使用寿命。
【附图说明】
[0015] 图1为本实用新型一实施例中的机器人手爪的整体示意图。
[0016] 图2为图1所示的机器人手爪的部分分解示意图。
[0017] 图3为图2所示的手爪模组的分解示意图。
[0018] 图4为图3所示的手爪模组的另一方向的分解示意图。
[0019] 图5为图3所示的第一抓取组件固定于固定板上的整体示意图。
[0020] 图6为图3所示的第一抓取组件固定于固定板上的另一方向的示意图。
[0021] 图7为图5所示的第一抓取组件沿VII-VII线的剖面示意图。
[0022] 图8为图5所示的第一抓取组件沿VIII-VIII线的剖面示意图。
[0023] 图9为图5所示的第一抓取组件沿IX-IX线的剖面示意图。
[0024] 图10为图3所示的第三抓取组件装设于基板上的整体示意图。
[0025] 图11为图3所示的第三抓取组件的分解示意图。
[0026] 图12为图10所示的第三抓取组件沿XII-XII线的剖面示意图。
[0027] 图13为图10所示的第三抓取组件沿XIII-XIII线的剖面示意图。
[0028] 图14为图3所示的第五抓取组件装设于基板上的整体示意图。
[0029] 图15为图3所示的第五抓取组件的分解示意图。
[0030] 图16为图14所示的第五抓取组件沿XVI-XVI线的剖面示意图。
[0031] 图17为图14所示的第五抓取组件沿XVII-XVII线的剖面示意图。
[0032] 主要元件符号说明
[0033]
[0034] 如下【具体实施方式】将结合上述附图进一步说明本实用新型。
【具体实施方式】
[0035] 请参阅图1，本实用新型一实施例中的机器人手爪100包括连接组件10和连接于 连接组件10的手爪模组20,连接组件10可与外部器件连接，手爪模组20可用于抓取载具 上多个零件（图未示)，并将多个零件植入模具（图未示）中。
[0036] 请参阅图2,连接组件10包括固定座11、连接座12和连接法兰13。本实施方式 中，固定座11大致呈长方形，其长度方向的两侧面的大致中部上均开设有凹槽（图未示)。连 接座12通过螺丝（图未示）固定连接于固定座11的一凹槽内。连接法兰13 -端通过螺丝 (图未示)固定连接于连接座12背离固定座11 一侧，另一端可与外部器件连接，如机器人手 臂。可理解，固定座11的形状、连接座12与固定座11的连接位置并不限定，具体可根据实 际情况设置。
[0037] 本实施方式中，手爪模组20的数量为两个。可理解，手爪模组20的数量并不限制， 具体数量可根据实际情况设置。
[0038] 请参阅图3-4,手爪模组20包括固定组件21、柔性组件22、装设于固定组件21上 的第一抓取组件23、第二抓取组件25、第三抓取组件27、第四抓取组件24、第五抓取组件26 以及若干抽真空接头28。
[0039] 固定组件21包括基板211、固定于基板211上的两个支撑块212和固定板213。本 实施方式中，基板211大致呈"I"型，其具有相对设置 的两个侧面2110,每个侧面2110上 均设置有抽真空接头28,基板211于邻近侧面2110的相对两侧均开设有凹槽2112。基板 211具有一顶面2113。本实施方式中，支撑块212呈方形状。两个支撑块212相互平行装 设于基板211中间部分的顶面2113上。固定板213固定于顶面2113上并夹设于两个支撑 块212之间。固定板213包括第一固定部2131、位于第一固定部2131相对两侧的第二固 定部2132和第三固定部2133。本实施方式中，固定组件21还包括设置于固定板213与基 板211之间的两个垫块214。第一固定部2131固定于两个垫块214上并夹设于两个支撑块 212之间。基板211于背离顶面2113 -侧还固定装设有定位销2114和退位销2115,本实 施方式中，定位销2114和退位销2115的数量均为两个，其中一定位销2114为圆柱销，另一 定位销2114为多边形销，优先地，该多边形销为菱形销。
[0040] 柔性组件22包括安装板221和柔性件223。安装板221固定装设于支撑块212远 离基板211 -端。柔性件223 -端活动连接于安装板221远离支撑块212的表面上，另一 端固定装设于固定座11上，且安装板221能够相对柔性件223轻微的摆动。在机器人手臂 通过连接组件10带动柔性组件22及固定组件21朝向载具或模具运动时，当定位销2114 未与载具或模具接触时，固定组件21不受载具或模具的作用力，固定组件21不会相对柔性 件223摆动；当定位销2114与载具或模具的定位孔接触时，定位销2114受到载具或模具的 作用力，当固定组件21继续朝向载具或模具运动时，固定组件21在载具或模具的阻力下相 对柔性件223摆动，进而使定位销2114可滑入定位孔中，实现对机器人手爪100与载具或 模具定位时的误差补偿，从而实现精确定位。本实施方式中，一定位销2114采用菱形销能 够更进一步地补偿载具或模具上与机器人手爪100的定位销2114对应的两个定位孔之间 的位置误差，进而降低加工精度要求，提高手爪的使用寿命。
[0041] 可以理解，支撑块212可以省略，可直接将柔性组件22的安装板221固定于固定 板213上。
[0042] 第一抓取组件23装设于第二固定部2132上，第四抓取组件24装设于第三固定部 2133上，且第一抓取组件23和第四抓取组件24分别收容于基板211上两相应的凹槽2112。 第一抓取组件23与第四抓取组件24整体结构和原理均一致，其区别在于抓取的零件长度 不一样，故以下只针对第一抓取组件23加以说明。
[0043] 请同时参阅图5-9,第一抓取组件23包括抓取件231、驱动件232、夹持件233、辅 助斜块234以及连接杆235。
[0044] 抓取件231包括抓取部2311和连接于抓取部2311-侧的导向部2312。抓取部 2311远离导向部2312的一侧面开设有多个吸槽2313,抓取部2311上还装设有抽真空接头 28,吸槽2313与设置于抓取部2311上的抽真空接头28相连通。通过抽真空接头28进行 抽真空，可将对应的零件吸附至吸槽2313。可以理解，吸槽2313的形状、数量以及位置与被 吸取的零件有关。
[0045] 驱动件232包括推块2321、与推块2321连接的驱动装置2322以及固接于推块 2321上的导向杆2323。本实施方式中，驱动装置2322为一气缸。导向杆2323穿设于导向 部2312内，推块2321邻近吸槽2313设置。驱动装置2322装设于固定板213上，其能够驱 动推块2321朝邻近吸槽2313的方向运动，进而可将被吸附至吸槽2313处的零件推出吸槽 2313〇
[0046] 夹持件233的一端与一固定于固定板213上的驱动装置236转动连接，另一端转 动连接于导向部2312。夹持件233邻近吸槽2313设置有一夹持部2331。夹持部2331连 接驱动装置236 -端在驱动装置236的驱动下朝远离固定板213的方向运动时能够夹持吸 附至吸槽2313的零件，以提高第一抓取组件23吸取零件的稳定性。
[0047] 斜块234大致呈L型，其一端固定于固定板213上，另一端与推块2321抵触。斜 块234与推块2321之间相互抵触的面均为楔形面。连接杆235从基板211的侧面穿过并 与抓取件231连接，以支撑抓取件231。本实施方式中，连接杆235的数量为两个。当驱动 装置2322驱动推块2321朝远离固定板213的方向运动时，在斜块234与推块2321之间的 楔形面的作用下，驱动件232和抓取件231被驱动会朝向基板211运动，进而可将吸附至吸 槽2313的零件倾斜的推出，以满足实际需要。可以理解，连接杆235上还可套设有弹簧（图 未示)，该弹簧抵持于基板211与抓取件231之间，在驱动装置2322驱动推块2321朝靠近 固定板213的方向运动时，该弹簧的弹性力能够驱动抓取件231朝靠近斜块234的方向运 动，使得该斜块234与推块2321始终紧紧相贴。
[0048] 可以理解，导向杆2323和导向部2312为辅助作用，夹持件233也为辅助作用，夹 持件233、导向杆2323和导向部2312均可以省略。
[0049] 可以理解，斜块234与推块2321之间相互接触的面可以不为楔形面，此时，连接杆 235可以省略，抓取件231可固定于固定板213上，推块2321能够将该零件垂直推出。
[0050] 第二抓取组件25与第五抓取组件26的整体结构和原理均一致，其区别在于所抓 取零件的数量和形状不一样，故以下只针对第二抓取组件25加以说明。
[0051] 请参阅图10-13,第二抓取组件25包括连接板251、装设于连接板251上的连接块 252、固定于连接块252上的顶针253、套置于连接块252上的吸取件254以及与连接板251 连接的退位件255。
[0052] 连接板251大致呈条形状，其位于基板211的顶面2113上的边缘处。连接板251 朝向基板211的面上开设有卡位槽2511。本实施方式中，卡位槽2511的数量为三个。
[0053] 本实施方式中，连接块252的数量也为三个，连接块252包括本体2521、位于本体 2521 -端的卡位部2522以及位于本体2521另一端的连接部2523。每一连接块252通过 卡位部2522卡持于对应的卡位槽2511内，以与连接板251连接。顶针253的一端固定于 连接块252的连接部2523远离本体2521的一端。
[0054] 吸取件254包括套置部2541以及连接于套置部2541远离连接板251 -侧的吸取 部2542,套置部2541朝向连接板251 -侧开设有第一凹槽2543,吸取部2542远离套置部 2541 -侧开设有与第一凹槽2543相连通的的第二凹槽2544。本实施方式中，吸取件254 还包括第四固定部2545,吸取件254通过螺丝（图未示)穿过第四固定部2545将吸取件254 固定于基板211远离连接板251的一侧。连接块252与连接板251连接后，连接块252从 基板211的顶面2113 -侧穿过基板211，以使连接板251贴于基板211上，吸取件254的 第二凹槽2544通过第一凹槽2543、基板211与装设于基板211邻近第二抓取组件25处的 抽真空接头28连通。通过抽真空接头28进行抽真空，可对应的零件吸附至第二凹槽2544 处。
[0055] 可以理解，吸取件254的吸取部2542的形状并不限制，具体与被吸取的零件形状 及实际情况有关。 [0056] 退位件255包括固定块2551、退位导柱2552以及第一弹性件2553。固定块2551 一端开设有一容置槽2554,固定块2551固定于基板211的顶面2113上，且使得连接板251 的一端收容于容置槽2554内。退位导柱2552 -端从基板211远离连接板251 -侧穿过 基板211，与连接板251固定连接。第一弹性件2553抵持于连接板251与固定块2551之 间。本实施方式中，第一弹性件2553为弹簧，其一端容置于容置槽2554底壁的收容槽（图 未示)，另一端容置于连接板251朝向固定块2551的收容槽（图未示）内。对退位导柱2552 施加一朝向连接板251推力时，退位导柱2552能够带动连接板251朝远离基板211的方向 运动，并使得第一弹性件2553被挤压，进而带动顶针253朝邻近基板211的方向运动；在该 推力消失时，第一弹性件2553的弹性力使得连接板251紧贴于基板211上。
[0057] 本实施方式中，第二抓取组件25还包括与顶针253连接的光纤检测器256,光纤检 测器256可以判断顶针253抓取零件时是否存在漏装、零件脱落、零件未植入模具，进而降 低产品成型的不良率。
[0058] 可以理解，卡位槽2511与连接块252的数量并不限制，具体数量与需抓取的零件 数量相关。
[0059] 可以理解，连接块252可以省略，将顶针253 -端固定与连接板251上即可。
[0060] 请参阅图14-17,第三抓取组件27包括固持组件271、容置筒272、第二弹性件 273、挡块274以及抵持组件275。
[0061] 固持组件271包括滑块2711、连接于滑块2711的顶柱2712、滑板2713以及固持 件2714。本实施方式中，滑块2711大致呈"T"型，顶柱2712固定于滑块2711的底部。滑 板2713 -端具有一楔形部2715,滑板2713远离楔形部2715 -端固定于滑块2711上。本 实施方式中，滑板2713的数量为四个，其分别固定于滑块2711的侧面上。固持件2714呈板 状，其对应楔形部2715开设有楔形孔2716,固持件2714的数量也为四个，每一固持件2714 通过楔形孔2716套设于一滑板2713的楔形部2715上。固持组件271滑动的收容于容置 筒 272。
[0062] 容置筒272包括主体2721和连接于主体2721两端的抵持部2722。主体2721远 离抵持部2722 -端从基板211的顶面2113穿过并露出基板211，抵持部2722抵持于基板 211内，以使容置筒272部分收容于基板211内。容置筒272的主体2721远离抵持部2722 一端的外表面上还开设有若干与固持件2714对应的贯通槽2723,固持件2714滑动地收容 于贯通槽2723。本实施方式中，贯通槽2723的数量也为四个。固持组件271容置于容置筒 272内，并使得顶柱2712露出容置筒272。
[0063] 本实施方式中，第二弹性件273为一弹簧，挡块274固定于基板211的顶面2113 上。第二弹性件273 -端容置于挡块274内，另一端抵持于滑块2711远离顶柱2712 -侧。
[0064] 抵持组件275包括挡板2751和第三弹性件2752。本实施方式中，第三弹性件2752 为弹簧，其一端容置于挡块274内，另一端将挡板2751抵持于容置筒272邻近抵持部2722 一侧。
[0065] 第三抓取组件27还包括吸取件（图未示)，该吸取件与第二抓取组件25的吸取件 254 -致，该吸取件邻近固持件2714装设于基板211远离顶面2113 -侧。第三抓取组件 27在抓取对应的零件时，固持组件271的顶柱2712被顶动朝靠近挡块274的方向运动并挤 压第二弹性件273,进而带动滑板2713也朝靠近挡块274的方向运动，在楔形部2715和楔 形孔2716的作用下，固持件2714被带动沿平行于基板211的方向并远离该吸取件，通过抽 真空使得吸取件将该零件吸附；在移除顶动顶柱2712的力后，在第二弹性件273弹性力的 作用下，顶柱2712和滑板2713均朝远离挡块274的方向移动，固持件2714被带动沿平行 于基板211的方向并靠近该吸取件，以固持该零件。本实施方式中，第三抓取组件27邻近 第五抓取组件26设置，第三抓取组件27通过第五抓取组件26的吸取件进行吸取零件。
[0066] 本实施方式中，第三抓取组件27通过两个固持件2714共同固持一零件。可理解， 在其他实施方式中，还可以通过一个固持件2714固持一零件。
[0067] 可以理解，抵持组件275可以省略，此时可通过将容置筒272固定于基板211内。
[0068] 可以理解，固持组件271中的滑块2711和顶柱2712可以省略，此时可使该滑板 2713具有楔形部2715 -端穿过并露出容置筒272远离基板211 -端，通过直接顶动滑板 2713,以使固持件2714能够靠近或远离该吸取件。
[0069] 组装时，先组装第一抓取组件23和第四抓取组件24 ;将固定板213安装于基板 211的第二固定部2132上，将驱动装置2322装设于固定板213,并使推块2321与驱动装置 2322连接；将抓取件231的导向部2312套设于导向杆2323上，将连接杆235从基板211的 侧面穿过并与抓取件231连接；将驱动装置236安装于基板211的第二固定部2132上，将夹 持件233 -端与驱动装置236转动连接，另一端与导向部2312转动连接，并使夹持部2331 穿过推块2321与吸槽2313形成一夹持空间；将斜块234 -端固定于固定板213上，另一端 与推块2321接触；第四抓取组件24装设与第三固定部2133上，其组装方法与第一抓取组 件23的组装方法一致，在将第一抓取组件23与第四抓取组件24组装到固定板213后，将 固定板213装设于基板211的顶面上。再组装第二抓取组件25和第五抓取组件26 ;将连接 块252固定于连接板251，将连接块252远离连接板251的一端从基板211的顶面2113穿 过基板211 ;将第一弹性件2553容置于连接板251远离基板211 -端，将固定块2551固定 于基板211的顶面2113上，使得第一弹性件2553抵持于连接板251与固定块2551之间，进 而使得连接板251紧贴于基板211上；将顶针253的一端固定于连接块252的连接部2523 远离本体2521的一端，将吸取件254固定于基板211远离连接板251的一侧，使得顶针253 的自由端穿过吸取件254的第一凹槽2543与第二凹槽2544,进而从吸取件254中露出；第 五抓取组件26装设于第二抓取组件25的对侧，其组装方法与第二抓取组件25的一致。再 组装第三抓取组件27,将容置筒272容置于基板211内，将固持组件271容置于容置筒272 内；将第二弹性件273穿过抵持组件275,将抵持组件275放置于容置筒272上，并将第二 弹性件273 -端抵持固持组件271 ;将挡块274固定于基板211上，并使第二弹性件273与 第三弹性件2752 -端收容于挡块274。最后，将支撑块212装设于基板211上，将柔性组件 22装设于支撑块212上，再将柔性组件22装设于连接组件10上，即完成组装。
[0070] 将零件从载具中抓取时，先驱动机器人手爪100朝向载具运动，使定位销2114顶 入载具进行定位，退位销2115顶动载具，再对各抽真空接头28进行抽真空作业，第一抓取 组件23将对应的零件吸附至吸槽2313,驱动装置236 驱动夹持件233,以使夹持部2331夹 持该零件；第四抓取组件24与第一抓取组件23的动作过程一致；第二抓取组件25的顶针 253穿过对应的零件，吸取件254将该零件吸附至吸取部2542处；第五抓取组件26与第二 抓取组件25的动作过程一致；第三抓取组件27的顶柱2712被载具顶动后朝向挡块274运 动，进而带动滑板2713朝向挡块274运动，在楔形部2715和楔形孔2716的作用下，固持件 2714被带动沿平行于基板211的方向远离第五抓取组件26的吸取件移动，通过抽真空作业 使得该吸取件将该零件吸附；再驱动机器人手爪100远离载具，顶柱2712不再被顶动，在第 二弹性件273的作用下，顶柱2712和滑板2713均朝远离挡块274的方向移动，进而使得固 持件2714沿平行于基板211的方向靠近该吸取件移动，进而固持该零件，至此第一抓取组 件23、第四抓取组件24、第二抓取组件25、第五抓取组件26、第三抓取组件27均将对应的 零件从载具中抓取出来。
[0071] 将抓取的零件植入模具时，驱动机器人手爪100朝向模具运动，使定位销2114顶 入模具进行定位，驱动装置236驱动夹持件233不再夹持对应的零件，第一抓取组件23的 驱动装置2322驱动推块2321朝远离固定板213的方向运动，在该零件进入到模具相对应 的位置时，对相应的抽真空接头28吹气，完成将该零件推入模具的动作；第四抓取组件24 与第一抓取组件23的动作过程一致；第二抓取组件25上的退位导柱2552被模具顶动，使 得连接板251被顶开基板211，进而带动顶针253朝远离模具的方向运动，在该零件进入到 模具相对应的位置时，对相应的抽真空接头28吹气，吸取件254不再吸附该零件，进而完成 将该零件植入模具的动作；第五抓取组件26与第二抓取组件25的动作过程一致；第三抓 取组件27的顶柱2712被模具顶动后朝向挡块274运动，进而带动滑板2713朝向挡块274 运动，在楔形部2715和楔形孔2716的作用下，固持件2714被带动沿平行于基板211的方 向远离第五抓取组件26的吸取件移动，在该零件进入到模具相对应的位置时，对相应的抽 真空接头28吹气，相应的吸附件不再吸附该零件，进而完成将该零件植入模具的动作；至 此第一抓取组件23、第四抓取组件24、第二抓取组件25、第五抓取组件26、第三抓取组件27 均将对应的零件植入模具。
[0072] 本实用新型的机器人手爪，包含有多个不同类型的抓取组件，进而可以实现将不 同类型的零件一次性全部植入相应的模具，提高了相应产品的品质，节省植入的时间；机 器人手爪还利用圆柱销、菱形销与柔性组件之间的配合，实现机器人手爪与载具、模具的定 位，降低了工件的加工及精度、提高了手爪的使用寿命。
[0073] 本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本实用新 型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围的内，对以上实 施方式所作的适当改变和变化都落在本实用新型要求保护的范围的内。
【主权项】
1. 一种机器人手爪，包括连接组件和手爪模组，该连接组件包括一固定座，该手爪模 组装设于该固定座上，该手爪模组包括固定组件和装设于该固定组件上的抓取组件，该抓 取组件用于抓取和释放零件，该固定组件包括基板，该抓取组件装设于该基板上，其特征在 于：该抓取组件包括第一抓取组件，该第一抓取组件包括抓取件和驱动件，该抓取件包括抓 取部，该抓取部一侧面开设有吸槽，该抓取件连接于该基板，该驱动件固定于该基板上且邻 近该吸槽设置，该吸槽用于吸附和释放该零件，该驱动件能够朝向该零件运动，以将该零件 推出该第一抓取组件。2. 如权利要求1所述的机器人手爪，其特征在于：该第一抓取组件还包括夹持件，该夹 持件一端与一驱动装置转动连接，另一端转动连接于该抓取件，该夹持件邻近该吸槽设置 有夹持部，该夹持部能够在该驱动装置的驱动下与该吸槽形成一夹持空间，以夹持被吸附 至该吸槽的零件。3. 如权利要求1所述的机器人手爪，其特征在于：该第一抓取组件还包括斜块，该斜块 一端固定于该基板上，另一端与该驱动件抵触，该斜块与该驱动件之间相互抵触的面均为 楔形面。4. 如权利要求3所述的机器人手爪，其特征在于：该第一抓取组件还包括连接杆，该连 接杆从该基板的侧面穿过并与该抓取件连接，以支撑该抓取件。5. 如权利要求1所述的机器人手爪，其特征在于：该抓取组件还包括第二抓取组件，该 第二抓取组件包括连接板、装设于该连接板上的顶针、装设于该基板上的吸取件，该基板具 有一顶面，该连接板装设于该基板的顶面上，该吸取件装设于该基板与该顶面相对的面上， 该顶针穿过并部分露出于该吸取件外，该顶针用于定位该零件，该吸取件用于吸附该零件。6. 如权利要求5所述的机器人手爪，其特征在于：该第二抓取组件还包括退位件，该退 位件包括固定块、退位导柱以及第一弹性件，该固定块一端开设有一容置槽，该固定块固定 于该基板的顶面上，该退位导柱一端从该基板远离该连接板一侧穿过该基板并与该连接板 固定连接，该第一弹性件收容于该容置槽内，该第一弹性件抵持于该固定块与该连接板之 间。7. 如权利要求5所述的机器人手爪，其特征在于：该吸取件包括套置部以及连接于该 套置部远离该连接板一侧的吸取部，该套置部朝向该连接板一侧开设有第一凹槽，该吸取 部远离套置部一侧开设有与该第一凹槽相连通的的第二凹槽。8. 如权利要求5所述的机器人手爪，其特征在于：该第二抓取组件还包括与顶针连接 的光纤检测器，该光纤检测器用于检测该顶针是否抓取或释放该零件。9. 如权利要求1所述的机器人手爪，其特征在于：该抓取组件还包括第三抓取组件，该 第三抓取组件包括固持组件、容置筒和吸取件，该固持组件滑动地收容于该容置筒，该固持 组件包括滑板和固持件，该固持件一端具有楔形部，该固持件对应该楔形部开设有楔形孔， 该基板具有一顶面，该容置筒一端从该基板的顶面穿过并部分露出于该基板外，该容置筒 露出于该基板的部分开设有与该固持件对应的贯通槽，该固持件滑动地收容于该贯通槽， 该吸取件用于吸附该零件，该楔形部能够朝该容置筒内运动以使该固持件远离该吸取件， 该楔形部能够朝该容置筒外运动内以使该固持件靠近该吸取件。10. 如权利要求9所述的机器人手爪，其特征在于：该第三抓取组件还包括第二弹性件 和挡块，该固持组件还包括滑块和顶柱，该顶柱固定于该滑块的底部，该滑板远离该楔形部 一端固定于该滑块的侧面，该顶柱远离该滑块一端露出于该容置筒远离该基板一端，该挡 块固定于该基板的顶面上，该第二弹性件一端抵持该挡块，另一端抵持该滑块远离该顶柱 一端，该顶柱能够被驱动以使该滑板的楔形部运动。
【专利摘要】一种机器人手爪，包括连接组件和手爪模组，连接组件包括一固定座，手爪模组装设于固定座上，手爪模组包括固定组件和装设于固定组件上的抓取组件，抓取组件用于抓取和释放零件，固定组件包括基板，抓取组件装设于基板上，抓取组件包括第一抓取组件，第一抓取组件包括抓取件和驱动件，抓取件包括抓取部，抓取部一侧面开设有吸槽，抓取件连接于基板，驱动件固定于基板上且邻近吸槽设置，吸槽用于吸附和释放零件，驱动件能够朝向零件运动，以将零件推出第一抓取组件。
【IPC分类】B25J15/10, B25J15/06
【公开号】CN204700892
【申请号】CN201520237849
【发明人】曹会民, 熊设
【申请人】鸿富锦精密工业（深圳）有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年4月20日
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