一种基于图像识别装置的机械手的制作方法

1.本实用新型涉及机械设备技术领域，具体为一种基于图像识别装置的机械手。


背景技术：

2.机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置，特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点，机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。
3.目前机械手通过驱动机构驱动夹爪对产品进行抓取，夹爪在对产品进行夹紧时，其夹持力度不易控制，力度过大时容易对产品表面造成损伤，降低产品的质量。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于图像识别装置的机械手，解决了夹爪在对产品进行夹紧时，其夹持力度不易控制，力度过大时容易对产品表面造成损伤，降低产品质量的问题。
5.为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种基于图像识别装置的机械手，包括pla制式摄像头、旋转台和两个夹爪，所述夹爪的顶部设置有驱动机构，所述夹爪的内部设置有弹性机构。
6.所述弹性机构包括夹板，所述夹板右侧的顶部与底部均固定连接有连接杆，所述连接杆远离夹板的一端贯穿夹爪并延伸至夹爪的内部，所述连接杆延伸至夹爪内部的一端转动连接有第一活动杆，且第一活动杆远离连接杆的一端通过转动件转动连接有第二活动杆，所述第二活动杆远离转动件的一端转动连接有安装杆，且安装杆远离第二活动杆的一端与夹爪内壁的右侧固定连接，所述第一活动杆与第二活动杆相对的一侧均固定连接有安装块，两个所述安装块表面相对的一侧之间固定连接有弹簧，所述夹板远离夹爪的一侧固定连接有垫板，所述垫板的内部与夹爪的内部之间设置有吸附机构。
7.优选的，所述吸附机构包括小型气泵，所述小型气泵的一侧通过支撑板与夹爪内壁的右侧固定连接，所述小型气泵的进气口连通有抽气管。
8.优选的，所述抽气管远离小型气泵的一端贯穿夹爪并延伸至夹板的内部，所述抽气管的底部连通有进气管，且进气管远离抽气管的一端与夹爪的右侧相连通。
9.优选的，所述夹板的左侧开设有密封槽，所述垫板的中部固定连接有吸盘，且吸盘的内部开设有吸气孔，所述吸盘位于密封槽的正前方。
10.优选的，所述抽气管延伸至夹板内部的一端与密封槽的右侧相连通，所述垫板表面的顶部与底部均固定连接有防滑纹。
11.优选的，所述旋转台的顶部通过转动关节转动连接有第一手臂，所述第一手臂左侧的表面通过转动关节转动连接有第二手臂，且第二手臂的远离第一手臂一端的表面通过
转动关节转动连接有腕部。
12.优选的，所述腕部远离第二手臂的一侧与驱动机构的顶部固定连接，所述腕部的正面与pla制式摄像头的背面固定连接。
13.有益效果
14.本实用新型提供了一种基于图像识别装置的机械手。与现有技术相比具备以下有益效果：
15.(1)、该基于图像识别装置的机械手，通过夹爪的内部设置有弹性机构，驱动机构驱动夹爪夹取产品的同时，产品对夹板造成压力，夹板朝夹爪方向移动，带动第一活动杆和第二活动杆进行相对移动，挤压弹簧，在弹簧的作用下为夹板提供弹性夹持力，避免夹板直接作用于产品时力度过大，而导致产品出现损伤，提高了产品质量。
16.(2)、该基于图像识别装置的机械手，通过垫板的内部与夹爪的内部之间设置有吸附机构，在夹板提供弹性夹持力的同时，启动小型气泵，对密封槽内进行抽真空，通过吸气孔使得吸盘对产品进行吸附，进一步提高了夹持的稳定性，避免夹持过程中出现滑落的现象。
附图说明
17.图1为本实用新型结构的立体图；
18.图2为本实用新型夹爪结构的立体图；
19.图3为本实用新型图2中a处的局部放大图；
20.图4为本实用新型夹爪结构的剖视图；
21.图5为本实用新型系统的结构原理框图。
22.图中：1
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pla制式摄像头、2
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旋转台、3
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夹爪、4
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驱动机构、5
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弹性机构、51
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夹板、52
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连接杆、53
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第一活动杆、54
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转动件、55
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第二活动杆、56
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安装杆、57
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安装块、58
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弹簧、59
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吸附机构、591
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小型气泵、592
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抽气管、593
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进气管、594
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密封槽、595
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吸盘、596
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吸气孔、510
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垫板、6
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防滑纹、7
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第一手臂、8
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第二手臂、9
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腕部。
具体实施方式
23.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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.请参阅图1
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5，本实用新型提供一种技术方案：一种基于图像识别装置的机械手，包括pla制式摄像头1、旋转台2和两个夹爪3，该机械手系统上电以后，由配置芯片首先来配置fpga，然后芯片配置模块初始化各芯片的工作模式，通过pla制式摄像头1采集手势图像，通过视频解码芯片将模拟信号转变成yuv4:2:2格式的数字信号,解码后的采集时钟频率、数字信号以及行/场同步参考信号传送给fpga，fpga收到解码的信号后，把解码后的一帧图像数据缓存ddr2中，在fpga存储完一帧图像后，fpga向图像存取模块发送一个停止命令，同时将开始信号传送给后续的处理模块，则图像处理模块进行图像预处理、肤色分割、手势识别算法模块对固定识别区域的图像进行求质心，关键点匹配，匹配后识别出手势，fpga将识
别的结果通过串口发送至arduino控制板，arduino控制器驱动舵机，即该机械手上的驱动机构4，使机械手做出相应动作，夹爪3的顶部设置有驱动机构4，驱动机构4的具体结构和工作原理为现有技术领域人员熟知内容，在此不做赘述，夹爪3的内部设置有弹性机构5。
25.弹性机构5包括夹板51，夹板51右侧的顶部与底部均固定连接有连接杆52，连接杆52远离夹板51的一端贯穿夹爪3并延伸至夹爪3的内部，连接杆52延伸至夹爪3内部的一端转动连接有第一活动杆53，且第一活动杆53远离连接杆52的一端通过转动件54转动连接有第二活动杆55，第二活动杆55远离转动件54的一端转动连接有安装杆56，且安装杆56远离第二活动杆55的一端与夹爪3内壁的右侧固定连接，第一活动杆53与第二活动杆55相对的一侧均固定连接有安装块57，两个安装块57表面相对的一侧之间固定连接有弹簧58，在弹簧58的作用下为夹板提供弹性夹持力，避免夹板直接作用于产品而导致产品出现损伤，夹板51远离夹爪3的一侧固定连接有垫板510，垫板510的内部与夹爪3的内部之间设置有吸附机构59。
26.吸附机构59包括小型气泵591，小型气泵591的型号与该装置的具体大小相适配，且小型气泵591通过外部控制机构进行控制，并通过导线与外部电源连接，小型气泵591的一侧通过支撑板与夹爪3内壁的右侧固定连接，小型气泵591的进气口连通有抽气管592，抽气管592远离小型气泵591的一端贯穿夹爪3并延伸至夹板51的内部，抽气管592的底部连通有进气管593，进气管593内壁设置有电磁阀门，通过外部控制机构进行控制，通过进气管593进气，对密封槽594内再次输入空气，方便吸盘595与产品分离，且进气管593远离抽气管592的一端与夹爪3的右侧相连通，夹板51的左侧开设有密封槽594，垫板510的中部固定连接有吸盘595，且吸盘595的内部开设有吸气孔596，吸气孔596设置有多个，吸盘595位于密封槽594的正前方，吸附机构59进一步提高了夹持的稳定性，避免夹持过程中出现滑落的现象。
27.抽气管592延伸至夹板51内部的一端与密封槽594的右侧相连通，垫板510表面的顶部与底部均固定连接有防滑纹6，防滑纹6增加了与产品之间的摩擦力，夹持更加稳定，旋转台2的顶部通过转动关节转动连接有第一手臂7，第一手臂7左侧的表面通过转动关节转动连接有第二手臂8，且第二手臂8的远离第一手臂7一端的表面通过转动关节转动连接有腕部9，腕部9远离第二手臂8的一侧与驱动机构4的顶部固定连接，腕部9的正面与pla制式摄像头1的背面固定连接，该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，在此不做赘述。
28.使用时，驱动机构4驱动夹爪3对产品进行夹持时，两个夹板51与产品进行接触，夹板51受到一定的压力，向后挤压连接杆52，连接杆52挤压第一活动杆53，第一活动杆53与第二活动杆55之间进行相对移动，挤压弹簧58，在弹簧58的反作用力下带动夹板51对产品进行夹紧，在弹簧58的作用下为夹板51提供弹性夹持力，避免夹板51直接作用于产品时力度过大，而导致产品出现损伤，同时垫板510上的防滑纹6增加了与产品之间的摩擦力，夹持更加稳定，同时启动小型气泵591，通过抽气管592对密封槽594内抽真空，通过吸气孔596使得吸盘595对产品进行吸附，进一步提高了夹持的稳定性，同理，吸盘595与产品分离时，打开进气管的电磁阀门，通过进气管593和抽气管592对密封槽594内再次输入空气即可。
29.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存
在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
30.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。