1.本实用新型涉及机械臂的技术领域，尤其涉及一种机械臂自动化安全检测装置。


背景技术：

2.近年来随着工业快速发展，尤其是工业机器人的出现大大提高了生产效率，并且能够替代人员在复杂危险环境中作业，工业机器人主要由多关节机械臂组成，具有多自由度调节的功能，可依靠本身的动力源和控制能力实现各种加工制造以及危险作业等，但是目前大多数机器人上的机械臂在作业时存在一定的操作盲区，当盲区内突然出现障碍物，机械臂并不能及时停止动作，而出现机械臂碰撞的情况，一方面影响机械臂的操作稳定性，另一方面容易造成机械臂控制失灵，影响后续作业。


技术实现要素：

3.针对目前机械臂在作业时存在一定的操作盲区，当盲区内突然出现障碍物，机械臂并不能及时停止动作，机械臂极易碰撞，影响机械臂操作稳定性的技术问题，本实用新型提出一种机械臂自动化安全检测装置。
4.为了解决上述问题，本实用新型的技术方案是这样实现的：
5.一种机械臂自动化安全检测装置，包括转动基座，所述转动基座上设置有支撑架，所述支撑架内设置有控制盒，所述支撑架内活动设置有第一调节臂；所述第一调节臂内滑动设置有第二调节臂且第一调节臂内设置有调节机构，所述调节机构与所述第二调节臂连接，所述二调节臂上活动设置有第三调节臂；所述第一调节臂和第二调节臂上分别设置有第一监测组件和第二监测组件，所述调节机构、第一监测组件和第二监测组件均与控制盒连接。
6.优选地，所述支撑架上设置有第一动力源，所述第一动力源与所述第一调节臂相连接；所述第一调节臂上设置有第二动力源，所述第二动力源与所述第二调节臂相连接；所述第二调节臂上设置有第三动力源，所述第三动力源与所述第三调节臂相连接；所述第一动力源、第二动力源以及第三动力源均与所述控制盒连接。
7.优选地，所述第一动力源包括第一步进电机，所述第一步进电机设置在所述支撑架上且所述第一步进电机的输出轴与所述第一调节臂相连接；所述第二动力源包括第二步进电机，所述第二步进电机设置在所述第一调节臂上且所述第二步进电机的输出轴与所述第二调节臂相连接；所述第三动力源包括第三步进电机，所述第三步进电机设置在所述第二调节臂上且所述第三步进电机的输出轴与所述第三调节臂相连接；所述第一步进电机、第二步进电机以及第三步进电机均与所述控制盒中的mcu连接。
8.优选地，所述第二步进电机上设置有第一加劲板，所述第二步进电机的输出轴穿过第二调节臂与第二加劲板活动连接；所述第一加劲板和第二加劲板分别位于所述调节臂的两侧，且所述第一加劲板和第二加劲板上分别设置有加劲组件，所述加劲组件与控制盒中的mcu连接。
9.优选地，所述加劲组件包括电动吸盘，所述电动吸盘分别嵌入在所述第一加劲板和第二加劲板内，所述电动吸盘与所述控制盒中的mcu连接。
10.优选地，所述第一加劲板上的电动吸盘与所述第二加劲板上的电动吸盘处于同一直线上。
11.优选地，所述电动吸盘的设置数量为至少两个且电动吸盘分别对称设置在所述第一加劲板和第二加劲板上。
12.优选地，所述调节机构包括电动缸，所述电动缸设置在所述第一调节臂内且所述电动缸的伸缩端通过连接轴与所述第二调节臂活动连接，所述第一调节臂两侧开设有滑道且所述电动缸带动第二调节臂沿滑道移动，所述电动缸与所述控制盒相连接。
13.优选地，所述第一监测组件包括第一红外测距传感器，所述第一红外测距传感器设置在所述第一调节臂的底部；所述第二监测组件包括第二红外测距传感器，所述第二红外测距传感器设置在所述第二调节臂的底部，所述第一红外测距传感器和第二红外测距传感器均与所述控制盒连接。
14.优选地，所述控制盒包括电源转换器和mcu，所述电源转换器分别与外接电源和mcu连接，mcu分别与所述调节机构中的电动缸、第一监测组件中的第一红外测距传感器以及第二监测组件中的第二红外测距传感器连接。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
16.本实用新型整体结构设计紧凑，通过调节机构带动第二调节臂在第一调节臂内滑动，在一定程度扩大机械臂的整体操作范围，并且在使用过程中能够自动检测作业区间出现障碍物，当在第一调节臂和第二调节臂下方的操作盲区内检测到障碍物时，通过调节机构带动第二调节臂在第一调节臂内滑动避开障碍物，提高整体操作安全性。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本实用新型的整体结构示意图。
19.图2为本实用新型中第一调节臂、第二调节臂以及第三调节臂之间的结构示意图。
20.图3为图2中第二动力源的结构示意图。
21.附图标记：
22.转动基座1、支撑架2、控制盒3、第一调节臂4、第一红外测距传感器5、第二动力源6、第一加劲板61、电动吸盘62、第二加劲板63、第二红外测距传感器7、第二调节臂8、第三动力源9、第三调节臂10、调节机构11、第一动力源12、连接轴13。
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付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.如图1-3所示，根据本技术实施例的一种机械臂自动化安全检测装置，包括转动基座1，转动基座可安装在带有转动电机的转动盘上，从而利用转动电机带动转动基座进行周向旋转。所述转动基座1上设置有支撑架2，所述支撑架2内设置有控制盒3，所述支撑架2内活动设置有第一调节臂4，第一调节臂通过第一动力源以支撑架为支撑点进行旋转。也就是说，在第一动力源的带动下，第一调节臂可在支撑架内上下旋转动作。
25.所述第一调节臂4内滑动设置有第二调节臂8且第一调节臂4内设置有调节机构11，所述调节机构11与所述第二调节臂8连接。也就是说，第二调节臂在调节机构的带动下可在第一调节臂内移动，进而实现第二调节臂大范围动作。
26.所述第二调节臂8上活动设置有第三调节臂10，第二调节臂通过第二动力源与第三调节臂活动连接。也就是说，第三调节臂在第二动力源的带动下以第二调节臂为支撑进行上下旋转动作。
27.所述第一调节臂4和第二调节臂8上分别设置有第一监测组件和第二监测组件，所述调节机构11、第一监测组件和第二监测组件均与控制盒3连接。也就是说，第一监测组件和第二监测组件分别设置在第一调节臂和第二调节臂的底部，第一监测组件和第二监测组件对机械臂作业盲区进行实时监测，当发现盲区内出现障碍物时，可控制各调节臂停止作业，亦或是通过调节机构带动第二调节臂避开障碍物。
28.在一些实施例中，所述支撑架2上设置有第一动力源12，所述第一动力源 12与所述第一调节臂4相连接，所述第一动力源12包括第一步进电机，所述第一步进电机设置在所述支撑架2上且所述第一步进电机的输出轴与所述第一调节臂4相连接；所述第一调节臂4上设置有第二动力源6，所述第二动力源6与所述第二调节臂8相连接，所述第二动力源6包括第二步进电机，所述第二步进电机设置在所述第一调节臂4上且所述第二步进电机的输出轴与所述第二调节臂8相连；所述第二调节臂8上设置有第三动力源9，所述第三动力源9与所述第三调节臂10相连接，所述第三动力源9包括第三步进电机，所述第三步进电机设置在所述第二调节臂8上且所述第三步进电机的输出轴与所述第三调节臂10相连接；所述第一动力源12、第二动力源6以及第三动力源9均与所述控制盒3连接，所述第一步进电机、第二步进电机以及第三步进电机均与所述控制盒3中的mcu连接。
29.在一些实施例中，所述第二步进电机上设置有第一加劲板61，所述第二步进电机的输出轴穿过第二调节臂8与第二加劲板63活动连接；所述第一加劲板 61和第二加劲板63分别位于所述第一调节臂4的两侧，且所述第一加劲板61 和第二加劲板63上分别设置有加劲组件，所述加劲组件与控制盒3中的mcu 连接。也就是说，将第一调节臂的外部两侧分别设置第一加劲板和第二加劲板，第二步进电机的壳体安装在第一加劲板上，并且第二步进电机的输出轴依次穿过第一加劲板、第一调节臂和第二加劲板活动连接，第二步进电机的输出轴与第一调节臂固定连接，当第二调节臂在第一调节臂上的高度需要固定时，通过加劲组件吸附在第一调节臂上，进而使得第二步进电机、第一加劲板和第二加劲版相对固定在第一调节臂上，便于后续第二步进电机启动带动第二调节臂在第一调节臂内转动。
30.可选地，所述加劲组件包括电动吸盘62，所述电动吸盘62分别嵌入在所述第一加劲板61和第二加劲板63内，所述电动吸盘62与所述控制盒3中的mcu 连接。也就是说，当第二步进电机需要固定在第一调节臂的某个高度时，通过控制盒中的mcu控制电动吸盘通电
启动吸附在第一调节臂的外侧。需要注意的是，mcu可选用nuc029lan单片机。
31.可选地，所述第一加劲板61上的电动吸盘62与所述第二加劲板63上的电动吸盘62处于同一直线上。也就是说，为了提高第一加劲板与第二加劲板之间的平衡，通过将电动吸盘设置在同一直线上，便于第一加劲板和第二加劲板相对第一调节臂达到一个平衡的状态，提高整体稳定性。
32.可选地，所述电动吸盘62的设置数量为至少两个且电动吸盘62分别对称设置在所述第一加劲板61和第二加劲板63上。也就是说，为了增强第一加劲板和第二加劲板的稳定性，设置至少两个电动吸盘提高整体吸附能力。
33.在一些实施例中，所述调节机构11包括电动缸，所述电动缸设置在所述第一调节臂4内且所述电动缸的伸缩端通过连接轴13与所述第二调节臂8活动连接，所述第一调节臂4两侧均开设有滑道且所述电动缸带动第二调节臂8沿滑道移动，所述电动缸与所述控制盒3中mcu相连接。也就是说，为了使得第二调节臂避开障碍物，通过mcu控制电动缸通电伸出或复位使得第二调节臂下降或升高到达一定位置后来避开障碍物。需要注意的是，当第二调节臂需要避开障碍物移动时，此时第一加劲板和第二加劲板上的电动吸盘断电，处于解锁状态。
34.在一些实施例中，所述第一监测组件包括第一红外测距传感器5，所述第一红外测距传感器5设置在所述第一调节臂4的底部；所述第二监测组件包括第二红外测距传感器7，所述第二红外测距传感器7设置在所述第二调节臂8的底部，所述第一红外测距传感器5和第二红外测距传感器7均与所述控制盒3连接；所述控制盒3包括电源转换器和mcu，所述电源转换器分别与外接电源和 mcu连接，mcu分别与所述调节机构11中的电动缸、第一监测组件中的第一红外测距传感器5以及第二监测组件中的第二红外测距传感器7连接，通过第一红外测距传感器和第二红外测距传感器组成探测区域，监测机械臂操作盲区内环境变化即当在使用过程中发现操作盲区内出现障碍物时，通过调节机构带动第二调节臂在第一调节臂内滑动到一定位置来避开障碍物，亦或是通过第一动力源带动第一调节臂向上调节来避开障碍物，同时配合调节机构带动第二调节臂伸缩来避开障碍物，大大了提高整体操作安全性，并且根据不用应用环境可通过调节机构带动第二调节臂在第一调节臂内滑动，在一定程度扩大机械臂的整体操作范围。
35.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。