燕窝分拣柔性机械手及分拣设备的制作方法

本发明涉及燕窝加工，特别是涉及一种燕窝分拣柔性机械手及分拣设备。

背景技术：

1、燕窝本身质地柔软、易碎且形状不规则，十分容易损坏，尤其是在分拣和搬运环节。

2、传统的机械分拣设备多采用刚性夹具，这种设计在处理硬质物体时效果较好，但对于质地柔软、易碎且形状不规则的燕窝来说，刚性夹具容易造成损伤。此外，现有的机械夹具通常依靠多个电机和复杂的齿轮传动系统来实现夹取动作，这些系统不仅结构复杂、重量大、惯性大，而且多个电机和复杂的齿轮传动系统容易产生传动误差，难以实现高精度的控制。

3、因此，迫切需要一种具有高精度、柔性夹具和高效率的燕窝分拣装置，能够在保证燕窝完好性的前提下，提高分拣效率和精度，降低生产成本。

4、本发明的背景技术所公开的以上信息仅用于理解本发明构思的背景，并且可以包含不构成现有技术的信息。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述问题，提供一种燕窝分拣柔性机械手及分拣设备。

2、本技术提供一种燕窝分拣柔性机械手，其包括：

3、固定架；

4、驱动件，所述驱动件设于所述固定架且具有驱动轴；

5、转盘，所述转盘与所述驱动轴连接；

6、多个夹具，每个所述夹具均具有相互远离的夹持端、联动端及位于所述夹持端和所述联动端之间的支点部，所述支点部与所述固定架转动连接；以及

7、多个连杆组件，所述连杆组件与所述夹具一一对应，每个所述连杆组件的一端均与所述转盘转动连接，每个所述连杆组件的另一端均与一个所述夹具的联动端转动连接；

8、其中，所述转盘能够在所述驱动轴的带动下转动，并通过多个所述连杆组件同步带动多个所述夹具的夹持端相互靠近或远离以用于取放燕窝。

9、上述燕窝分拣柔性机械手至少可以实现如下有益效果：驱动件的驱动轴带动转盘旋转，转盘也能同步带动多个与其连接的连杆组件运动，此时多个连杆组件也能同步带动多个夹具张开或闭合。夹具的支点部位置不变，当多个夹具的联动端在连杆组件的带动下同步相互远离时，每个夹具均绕支点部转动，则多个夹具的夹持端便会同步相互靠近以对燕窝进行夹持；当多个夹具的联动端在连杆组件的带动下同步相互靠近时，每个夹具均绕支点部转动，则多个夹具的夹持端便会同步相互远离以松开燕窝。多个夹具的同步运动，可以确保夹具的夹持端能够同步精确地靠近或远离，从而实现高精度的燕窝夹取操作。连杆组件的设计减少了传动误差，进一步提高了控制精度。由于多个夹具可以同步工作，且夹具的开合动作由单一驱动件控制，整个夹取过程更加高效，适合大规模的燕窝分拣作业，显著提高了生产效率。相较于传统的多电机和复杂齿轮传动系统，该燕窝分拣柔性机械手采用单一驱动件和连杆组件，结构更加简单，重量更轻，从而减少了惯性载荷，提高了工作效率。此外，该燕窝分拣柔性机械手的模块化设计使得各部分组件可以方便地拆卸和更换，降低了维护和替换成本。同时，连杆组件和夹具的设计可以根据不同的分拣需求进行调整，具有较高的产品适应性。

10、在其中一个实施例中，每个所述连杆组件均包括第一连杆、第二连杆和第三连杆，所述第一连杆的一端以第一轴线与所述转盘转动连接，所述第一连杆的另一端以第二轴线与所述第二连杆的一端转动连接，所述第二连杆的另一端以第三轴线与所述第三连杆的一端转动连接，所述第三连杆的另一端以第四轴线与所述夹具的联动端转动连接；其中，在每个所述连杆组件中，所述第一轴线、所述第二轴线与所述驱动轴平行设置，所述第三轴线、所述第四轴线平行且均与所述驱动轴垂直设置。通过第一连杆、第二连杆和第三连杆的多级传动设计，能够将转盘的旋转运动精确地传递到夹具的联动端，确保夹具的夹持端能够实现高精度的靠近或远离动作。这种多级传动机制减少了单一连杆传动可能带来的卡顿，使得夹具的张合更为顺滑流畅。多连杆机构的设计使得夹具的运动更加平稳和可控，减少了因单一连杆长度过长或单点受力不均匀带来的结构不稳定问题。各连杆之间的相互配合和支撑，使得整个夹取装置在工作过程中更为稳定可靠。多连杆机制使得夹具的运动轨迹可以根据实际需要进行调节和优化，具有较高的灵活性。可以通过调整各连杆的长度和连接角度，适应不同尺寸和形状的燕窝，满足多样化的分拣需求。由于连杆组件的模块化设计，各连杆之间的连接点明确，维护和更换更加方便。当某一连杆或连接点出现问题时，可以快速拆卸和更换，不影响整体装置的正常运行。第一轴线、第二轴线与驱动轴平行设置，第三轴线、第四轴线平行且均与驱动轴垂直设置的设计，可以将转盘的水平转动经过第一连杆、第二连杆和第三连杆传递逐渐转变为夹具在竖直方向上的运动，实现多个夹具之间的张开或闭合。

11、在其中一个实施例中，所述支点部以第五轴线与所述固定架转动连接，所述第五轴线与所述第三轴线、所述第四轴线平行设置。第五轴线与第三轴线、第四轴线平行设置，确保了夹具在绕支点部转动时，其运动轨迹与连杆组件的传动方向一致，从而实现更加平稳和一致的夹持和松开动作。

12、在其中一个实施例中，所述第一连杆为弧形杆，多个所述第一连杆沿所述转盘的周向等间隔分布且均沿同一方向弯曲。这样的结构设计和布局方式能够更好地利用转盘周围的空间，使得连杆在运动过程中不会相互干涉，从而实现更紧凑的结构设计。这对于装置的整体紧凑性和空间利用率具有重要意义。由于多个第一连杆沿转盘的周向等间隔分布且均沿同一方向弯曲，使得每个连杆的运动轨迹和受力情况基本一致，从而确保了多个夹具在开合过程中的同步性和一致性。弧形杆的设计使得连杆在转动过程中能够更平滑地传递运动，减少了由于直线杆在转动时可能产生的突兀或不连续的运动，从而提高了夹具的开合平顺性。

13、在其中一个实施例中，所述夹具沿转盘的周向等间隔分布，多个所述连杆组件沿转盘的周向等间隔分布。夹具和连杆组件等间隔分布可以确保各个夹具在工作过程中受力均匀，避免了某些夹具因受力过大而导致的损坏或失效，从而延长了装置的使用寿命。等间隔分布有助于各个夹具和连杆组件的同步运动，使得每个夹具在开合时能够保持一致的动作轨迹和速度，从而提高了装置的工作效率和可靠性。等间隔分布使得整个转盘的质量分布更加均匀，减少了因质量不平衡引起的振动和噪音，提高了装置的稳定性和运行的平稳性。

14、在其中一个实施例中，所述燕窝分拣柔性机械手还包括柔性套，所述柔性套可拆卸地套设于所述夹持端。柔性套可以包括但不限于硅胶等，柔性套能够提供柔软的接触面，减少夹持端对燕窝的直接压力，防止燕窝在夹取过程中受到损伤或变形，从而保持燕窝的完整性和品质。不同的燕窝可能有不同的形状和尺寸，可拆卸柔性套的设计使得可以根据实际需要更换不同硬度及接触面粗糙度柔性套，以适应不同的夹取需求。此外，柔性套可拆卸的设计便于维护，当柔性套因长时间使用而磨损或老化时，可以方便地更换新的柔性套，延长夹取装置的使用寿命。

15、在其中一个实施例中，所述固定架包括底座及设于所述底座上的安装部，所述安装部与所述驱动件连接，所述转盘设于所述驱动件背向所述底座的一侧并与所述驱动件的驱动轴连接。安装部设于底座上，使得驱动件的安装变得更加简便和快捷。安装部可以预先设计好与驱动件的连接方式，减少了现场安装的复杂度。转盘设于驱动件背向底座的一侧，这种布局方式充分利用了空间，避免了驱动件和转盘之间的空间浪费，使得整个装置更加紧凑。

16、在其中一个实施例中，所述固定架还包括与所述底座连接的多个铰接部，每个所述铰接部均与一个所述支点部转动连接。

17、在其中一个实施例中，多个所述铰接部沿所述转盘的周向在所述底座上等间隔分布。等间隔分布的铰接部可以均匀分散转盘和固定架上的负载，避免了单点受力过大的情况，提高了整体结构的稳定性和耐用性。铰接部在周向等间隔分布使得转盘在旋转过程中受力更加平衡，减少了偏心力矩，确保转盘旋转的平稳性和精度。等间隔分布的多个铰接部也意味着与其铰接多个夹具的支点部也是沿所述转盘的周向在所述底座上等间隔分布，在调节夹具运动时时可以保持多个夹具开合的一致性。

18、在其中一个实施例中，所述铰接部与所述安装部位于所述底座的相背两侧。这种布局方式使得底座的空间利用更加合理，可以在有限的空间内实现更多功能，特别适用于空间受限的应用场景，可以避免铰接部和安装部两者之间的机械干扰，确保各自功能的正常发挥，提高装置的工作效率。将铰接部和安装部分别设置在底座的相背两侧，还可以有效分散和均衡装置的受力，提高整体结构的稳定性和耐用性。

19、在其中一个实施例中，所述安装部的数量设置为两个，两个所述安装部相互间隔设置，所述驱动件嵌设于两个安装部之间。两个安装部相互间隔设置，形成一个坚固的支撑结构，为驱动件提供了稳定的安装位置，确保驱动件在工作过程中不易移位或倾斜。驱动件嵌设于两个安装部之间，可以均匀分散驱动件的负载，减少单点受力过大的情况，延长驱动件和安装部的使用寿命。

20、在其中一个实施例中，所述驱动件为舵机。舵机为驱动件，可以通过精准的角度控制实现精细的运动控制，适用于需要精确定位和控制的应用场景。

21、在其中一个实施例中，所述固定架还包括支撑部和顶盖，所述顶盖通过所述支撑部与所述底座连接，且所述顶盖位于所述转盘背向所述驱动件的一侧。

22、此外，本技术还提供一种分拣设备，其包括移动装置及如上述任一实施例所述的燕窝分拣柔性机械手，所述移动装置与所述固定架连接并用于带动所述燕窝分拣柔性机械手移动。

23、上述分拣设备，其包括有上述各实施例所述的燕窝分拣柔性机械手，因此上述分拣设备亦至少包括如下的有益效果：驱动件的驱动轴带动转盘旋转，转盘也能同步带动多个与其连接的连杆组件运动，此时多个连杆组件也能同步带动多个夹具张开或闭合。夹具的支点部位置不变，当多个夹具的联动端在连杆组件的带动下同步相互远离时，每个夹具均绕支点部转动，则多个夹具的夹持端便会同步相互靠近以对燕窝进行夹持；当多个夹具的联动端在连杆组件的带动下同步相互靠近时，每个夹具均绕支点部转动，则多个夹具的夹持端便会同步相互远离以松开燕窝。多个夹具的同步运动，可以确保夹具的夹持端能够同步精确地靠近或远离，从而实现高精度的燕窝夹取操作。连杆组件的设计减少了传动误差，进一步提高了控制精度。由于多个夹具可以同步工作，且夹具的开合动作由单一驱动件控制，整个夹取过程更加高效，适合大规模的燕窝分拣作业，显著提高了生产效率。相较于传统的多电机和复杂齿轮传动系统，该燕窝分拣柔性机械手采用单一驱动件和连杆组件，结构更加简单，重量更轻，从而减少了惯性载荷，提高了工作效率。此外，该燕窝分拣柔性机械手的模块化设计使得各部分组件可以方便地拆卸和更换，降低了维护和替换成本。同时，连杆组件和夹具的设计可以根据不同的分拣需求进行调整，具有较高的产品适应性。移动装置可以在不同的路径上移动，使得燕窝分拣柔性机械手能够灵活地到达不同的分拣位置，适应不同的分拣需求。通过移动装置与燕窝分拣柔性机械手的结合，实现了自动化分拣操作，减少了人工干预，提高了分拣效率和精度。移动装置可以配备精密的控制系统，通过预设的程序或传感器反馈，实现对燕窝分拣柔性机械手的精确控制，确保分拣操作的准确性。自动化的分拣设备可以大幅提高生产效率，特别是在大批量生产和分拣的场景中，能够显著减少时间和人力成本。

技术特征：

1.一种燕窝分拣柔性机械手，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的燕窝分拣柔性机械手，其特征在于，每个所述连杆组件均包括第一连杆、第二连杆和第三连杆，所述第一连杆的一端以第一轴线与所述转盘转动连接，所述第一连杆的另一端以第二轴线与所述第二连杆的一端转动连接，所述第二连杆的另一端以第三轴线与所述第三连杆的一端转动连接，所述第三连杆的另一端以第四轴线与所述夹具的联动端转动连接；其中，在每个所述连杆组件中，所述第一轴线、所述第二轴线与所述驱动轴平行设置，所述第三轴线、所述第四轴线平行且均与所述驱动轴垂直设置。

3.根据权利要求2所述的燕窝分拣柔性机械手，其特征在于，所述支点部以第五轴线与所述固定架转动连接，所述第五轴线与所述第三轴线、所述第四轴线平行设置。

4.根据权利要求2所述的燕窝分拣柔性机械手，其特征在于，所述第一连杆为弧形杆，多个所述第一连杆沿所述转盘的周向等间隔分布且均沿同一方向弯曲。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的燕窝分拣柔性机械手，其特征在于，所述夹具沿转盘的周向等间隔分布，多个所述连杆组件沿转盘的周向等间隔分布；

6.根据权利要求1至4中任一项所述的燕窝分拣柔性机械手，其特征在于，所述固定架包括底座及设于所述底座上的安装部，所述安装部与所述驱动件连接，所述转盘设于所述驱动件背向所述底座的一侧并与所述驱动件的驱动轴连接。

7.根据权利要求6所述的燕窝分拣柔性机械手，其特征在于，所述固定架还包括与所述底座连接的多个铰接部，每个所述铰接部均与一个所述支点部转动连接。

8.根据权利要求7所述的燕窝分拣柔性机械手，其特征在于，

9.根据权利要求6所述的燕窝分拣柔性机械手，其特征在于，

10.一种分拣设备，其特征在于，包括移动装置及如权利要求1至9中任一项所述的燕窝分拣柔性机械手，所述移动装置与所述固定架连接并用于带动所述燕窝分拣柔性机械手移动。

技术总结
本发明涉及一种燕窝分拣柔性机械手及分拣设备，所述燕窝分拣柔性机械手包括固定架、驱动件、转盘、多个夹具以及多个连杆组件。所述驱动件设于所述固定架且具有驱动轴；所述转盘与所述驱动轴连接；每个所述夹具均具有相互远离的夹持端、联动端及位于所述夹持端和所述联动端之间的支点部，所述支点部与所述固定架转动连接；所述连杆组件与所述夹具一一对应，每个所述连杆组件的一端均与所述转盘转动连接，每个所述连杆组件的另一端均与一个所述夹具的联动端转动连接；其中，所述转盘能够在所述驱动轴的带动下转动，并通过多个所述连杆组件同步带动多个所述夹具的夹持端相互靠近或远离以用于取放燕窝。

技术研发人员：范群艳,黄加园,林海彭,钟小花,李有泉,王焦乐,孔一璇,戴厚德,连阳林,俞辉,苏泽凡
受保护的技术使用者：厦门市燕之屋丝浓食品有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5