一种具有活动画笔的实训平台用画笔机械手的制作方法

本实用新型涉及教学机器人相关技术领域，具体为一种具有活动画笔的实训平台用画笔机械手。

背景技术：

机器人是非常典型的机电一体化系统，它融合了机械、电子、传感器、计算机软硬件、控制、人工智能和造型技术等众多的先进技术，是高等学校开展工程训练、教学实验、课外创新活动和科研最为理想的平台。机器人实训平台可以为学生和教师提供一个综合的创新教育平台和教学研究平台，引导学生进行单片机和微控制器、数字电子和模拟电子、数字逻辑、检测技术与传感器、工业控制、机器人学等课程的学习和实践，并通过采用系统的方法对实验教学内容、方法和手段进行创新，使学生既能了解基本原理，又能了解实际的测控方法和对象，理论联系实际，科学主导工程；提高学生的创新能力和动手能力，提升整个专业的教学水平，广泛性的激发学习者的兴趣和激情。

绘画是机器人可以代替人类完成的众多工作之一，绘画机器人可以在不受时间、空间、环境的影响下完成作画，大大节约了人类绘画的时间，在机器人绘画的同时，还可以干一些其他的事，工作效率就大大的提高了。目前在国内外研制的绘画机器人中大部分都是采用的多自由度机械臂末端执笔，通过计算机控制机械臂的运动，以此达到绘画的目的，在机器人手绘画过程中，由于绘板并非水平，会有凸起或者凹陷，因此就要求机器人使用的画笔在绘画过程中可以随着绘板的平整情况进行上下移动。基于此，申请人开发了一种画笔可上下移动的实训平台用画笔机械手。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种具有活动画笔的实训平台用画笔机械手，画笔机械手在绘画过程中，画笔可以根据绘板的平整度情况进行上下移动，以起到保护画笔的作用。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具有活动画笔的实训平台用画笔机械手，包括母快换夹头、子快换夹头、过渡定位法兰、支架、弹簧座、活动套和画笔，所述过渡定位法兰设置在支架的上端，弹簧座设置在支架的下端，子快换夹头设置在过渡定位法兰的上部，母快换夹头设置在机器人手臂上，母快换夹头和子快换夹头可插接在一起，所述弹簧座包括套筒本体、缩径环和后端盖，缩径环设置在套筒本体的下端口，后端盖设置在套筒本体的上端口，且后端盖上设置有可供活动套穿过的通孔，所述活动套包括套管本体、限位环、弹簧和画笔固定螺栓，套管本体依次穿过后端盖、套筒本体和缩径环设置，限位环固定套设在位于套筒本体内的套管本体上，弹簧套设在位于限位环和后端盖之间的套管本体上，所述套管本体的下端侧壁设置有螺纹孔，画笔固定螺栓的头端旋设在螺纹孔内，所述画笔穿设在套管本体内并通过画笔固定螺栓进行固定。

作为本实用新型一种具有活动画笔的实训平台用画笔机械手的进一步优化：所述子快换夹头通过螺栓与过渡定位法兰可拆卸连接。

作为本实用新型一种具有活动画笔的实训平台用画笔机械手的进一步优化：所述弹簧座的套筒本体通过螺栓与支架可拆卸连接。

有益效果

本实用新型的画笔机械手具有可以上下灵活移动的画笔，画笔通过活动套安装在弹簧座内，在机械手绘画的过程中，如果绘板的表面出现了凸起，画笔会带着活动套向上移动，当越过凸起后，在弹簧的挤压作用下，活动套会带着画笔向下移动，以保持画笔笔尖与绘板的紧密接触。

附图说明

图1为本实用新型画笔机械手的立体结构示意图；

图2为本实用新型画笔机械手的正视结构示意图；

图3为图2沿b-b线的剖视结构示意图；

图中：1、母快换夹头；2、子快换夹头；3、过渡定位法兰；4、支架；5、画笔；6、套筒本体；7、缩径环；8、后端盖；9、套管本体；10、限位环；11、弹簧；12、画笔固定螺栓。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图所示：一种具有活动画笔的实训平台用画笔机械手，包括母快换夹头1、子快换夹头2、过渡定位法兰3、支架4、弹簧座、活动套和画笔5。过渡定位法兰3设置在支架4的上端，弹簧座设置在支架4的下端，子快换夹头2设置在过渡定位法兰3的上部，子快换夹头2通过螺栓与过渡定位法兰3可拆卸连接。母快换夹头1设置在机器人手臂上，母快换夹头1和子快换夹头2可插接在一起，母快换夹头1和子快换夹头2为现有技术，申请人在机械手制作过程中，直接从市场购买的快换夹头，并非本实用新型的创新所在，不再进行详述。弹簧座包括套筒本体6、缩径环7和后端盖8，弹簧座的套筒本体6通过螺栓与支架4可拆卸连接。缩径环7设置在套筒本体6的下端口，缩径环7的作用是防止活动套从弹簧座中脱离。后端盖8设置在套筒本体6的上端口，且后端盖8上设置有可供活动套穿过的通孔。活动套包括套管本体9、限位环10、弹簧11和画笔固定螺栓12，套管本体9依次穿过后端盖8、套筒本体6和缩径环7设置，限位环10固定套设在位于套筒本体6内的套管本体9上，限位环10的作用是缩径环7配合以防止活动套从弹簧座中脱离，弹簧11套设在位于限位环10和后端盖8之间的套管本体9上，所述套管本体9的下端侧壁设置有螺纹孔，画笔固定螺栓12的头端旋设在螺纹孔内，所述画笔5穿设在套管本体9内并通过画笔固定螺栓12进行固定。

本实用新型画笔机械手的结构原理如下：在安装画笔时，将画笔由上至下后端盖和套管本体，调整至合适高度后，转动画笔固定螺栓使画笔固定螺栓顶紧画笔，完成画笔的固定。在绘画过程中，当绘板的表面出现了凸起，画笔会带着活动套向上移动，当越过凸起后，在弹簧的挤压作用下，活动套会带着画笔向下移动，以保持画笔笔尖与绘板的紧密接触。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

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