一種鴨內臟摘除機械手的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機械手裝置領域，特別涉及一種鴨內臟摘除機械手，適用于家禽內臟的去除。
【背景技術】
[0002]近年來，機器人系統中的機械手廣泛應用于各行各業，家禽屠宰加工過程復雜且工作環境惡劣，勞動強度大，對工人健康造成嚴重威脅，需要設計家禽內臟摘除機械手來適應目前需要。
[0003]目前，使用較為廣泛的內臟摘除機械手有夾取式和扒取式兩大類，它們克服了手工摘取難度大，而且存在安全隱患的弊端，提高了工作效率。但是，目前的機械軸在摘取內臟過程中機械手開合動作簡單粗暴，極易損傷肉身，進而導致禽類的肝臟破損。授權公告號為EP0432317B1的專利公開了一種自動取內臟及禽體定位裝置，該機構是由直動從動件圓柱凸輪機構與擺動從動件圓柱凸輪機構并聯組合而成的組合機構。該機構工作時，取內臟機械手沿著禽體腹腔脊背側深入禽體腹腔，挖取內臟，沿著禽體腹腔胸側取出內臟。該扒取式機械手能實現摘除內臟的功能，但擺動端結構為鼓形結構而非圓柱型，造成了相對應的圓柱凸輪軌跡槽的精度不易保證。
[0004]授權公告號為U.S.Pat.N0.6811478B28的專利公開了一種夾取式掏膛機，該機械手主要由驅動臂和不動臂組成，兩者可以相對轉動在前端構成鉗口狀，在掏膛過程中夾緊食管使其與家禽頸部分離并取出內臟。該裝置與內臟的相互作用力，可以減少內臟的破損率，但是缺少柔性和靈活性。
[0005]綜上所述，目前的鴨內臟摘除機械手普遍依靠機械結構進行工作，智能化，精確度及柔性普遍不高，在工作時很容易損傷禽肉本身或者出現摘除不完整的情況，影響銷售的質量。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種鴨內臟摘除機械手，此機械手能夠在空間范圍內活動，實現鴨內臟的摘除作業，同時提高其工作效率，保證了摘除的質量，保證了肉質。
[0007]為了實現上述的技術特征，本實用新型所采用的技術特征是:一種鴨內臟摘除機械手，它包括固定底座，固定底座上安裝有一號電機，一號電機的輸出軸上安裝有轉盤，在轉盤上固定安裝有底板，底板上豎直固定安裝有一號絲桿支架，一號絲桿安裝在一號絲桿支架之間并通過安裝在其頂端的二號電機驅動，一號滑塊與一號絲桿構成滾珠絲桿滑動配合，二號絲桿支架水平固定安裝在一號滑塊上，二號絲桿安裝在二號絲桿支架之間并通過安裝在其右端的三號電機驅動，二號滑塊與二號絲桿構成滾絲絲桿滑動配合，連接柱固定安裝在二號滑塊上，機械手夾持結構安裝在連接柱的底端，四號電機驅動機械手夾持結構實現夾持動作。
[0008]所述機械手夾持結構包括支撐板，支撐板固定安裝在連接柱的底端，支撐板上對稱安裝有相互配合的連接機構，所述連桿結構包括齒輪連桿，齒輪連桿通過銷軸鉸接在支撐板上，齒輪連桿同時與四號電機的輸出軸相連，一號連桿的一端與齒輪連桿鉸接，另一端固定安裝有摘除機械手末端，二號連桿的一端與支撐板鉸接，另一端與一號連桿的中部鉸接。
[0009]所述摘除機械手末端為勺型結構，用于摘除鴨的內臟。
[0010]所述摘除機械手末端為片型結構，用于切除鴨頭部和腿部。
[0011]它還包括電氣控制部分，所述電氣控制部分包括外接電源模塊、核心控制器SMT32模塊、上位機控制模塊、壓力信號采集模塊、A/D轉換模塊、運動信號采集模塊、運動信號處理模塊、控制器電源轉換模塊、USB接口模塊、信息反饋模塊和計算機視覺定位模塊;所述外接電源模塊采用220V轉12V開關電源。
[0012]所述一號電機、二號電機、三號電機和四號電機同時與外接電源模塊相連提供電會泛。
[0013]所述上位機控制模塊、壓力信號采集模塊、A/D轉換模塊、運動信號采集模塊、運動信號處理模塊、信息反饋模塊、計算機視覺定位模塊與核心控制器STM32模塊連接，控制器電源轉換模塊與USB接口模塊連接;所述電氣控制部分采用USB供電，核心控制器STM32模塊與控制器電源轉換模塊連接。
[0014]本實用新型有如下有益效果:
[0015]1、通過一號電機實現機械手的轉動，通過一號電機的旋轉帶動轉盤的轉動，進而帶動固定在一號絲桿支架上的二號絲桿支架轉動，從而帶動機械手夾持結構整體的轉動。
[0016]2、通過二號電機實現機械手的垂直升降運動，通過二號電機帶動一號絲桿轉動，進而帶動與之配合的一號滑塊沿著一號絲桿垂直升降運動，從而帶動機械手夾持結構整體的垂直升降運動。
[0017]3、通過三號電機實現機械手的水平運行，通過三號電機帶動二號絲桿轉動，進而帶動與之配合的二號滑塊沿著二號絲桿水平運動，從而帶動機械手夾持結構整體的水平運動。
[0018]4、實現機械手的夾持動作，通過四號電機驅動齒輪連桿，齒輪連桿帶動與之嚙合的另一個齒輪連桿，進而通過連桿機構帶動摘除機械手末端的夾取和分開動作實現鴨內臟的摘除動作或者鴨頭部和腿部的剪切動作。
[0019]5、電氣控制系統采用ARM微處理器，從而提高了整個機械手的相應速度，提高了工作效率。
[0020]6、采用兩個閉環控制系統，可以實現機械手的精確定位和摘除機械手末端位置的自動調節。
[0021]7、采用勺型結構能夠使得在進行內臟摘除時保證了動作的柔性，防止了對鴨的肉質的損害。
【附圖說明】
[0022]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0023]圖1為本實用新型主視圖。
[0024]圖2為本實用新型右視圖。
[0025]圖3為本實用新型俯視圖。
[0026]圖4為本實用新型勺型結構的摘除機械手末端。
[0027]圖5為本實用新型片型結構的摘除機械手末端。
[0028]圖中:固定底座1、一號電機2、轉盤3、底板4、一號絲桿支架5、一號絲桿6、一號滑塊
7、二號電機8、二號絲桿支架9、二號絲桿10、二號滑塊11、三號電機12、連接柱13、機械手夾持結構14、四號電機15、支撐板1401、齒輪連桿1402、一號連桿1403、二號連桿1404、摘除機械手末端1405。
【具體實施方式】
[0029]下面結合附圖對本實用新型的實施方式做進一步的說明。
[0030]實施例1:
[0031]參見圖1-5，一種鴨內臟摘除機械手，它包括固定底座1，固定底座1上安裝有一號電機2，一號電機2的輸出軸上安裝有轉盤3，在轉盤3上固定安裝有底板4，底板4上豎直固定安裝有一號絲桿支架5，一號絲桿6安裝在一號絲桿支架5之間并通過安裝在其頂端的二號電機8驅動，一號滑塊7與一號絲桿6構成滾珠絲桿滑動配合，二號絲桿支架9水平固定安裝在一號滑塊7上，二號絲桿10安裝在二號絲桿支架9之間并通過安裝在其右端的三號電機12驅動，二號滑塊11與二號絲桿10構成滾絲絲桿滑動配合，連接柱13固定安裝在二號滑塊11上，機械手夾持結構14安裝在連接柱13的底端，四號電機15驅動機械手夾持結構14實現夾持動作。
[0032]進一步的