本发明涉及新能源汽车充电设备，具体为一种新能源汽车充电机器人的抓取机构。
背景技术：
1、随着科学技术的发展及环境保护意识的加强，新能源车辆发展迅速，人工智能的普及以及充电枪、充电插座、充电桩的标准化，使得充电机器人在新能源车辆自动充电领域有了应用的可能，在新能源汽车使用一段时间后需要对其消耗的电能进行补充，为了提高充电效率，一般采用充电机器人进行操作。
2、新能源汽车充电机器人在使用时，大多数都是采用夹持架对充电枪进行夹持抓取，而在面对不同造型的充电枪时，可能会由于充电枪把手的突出块或内凹槽，导致在抓取充电枪时使充电枪倾斜或者脱落，针对以上问题提出下列方案。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本发明提供一种新能源汽车充电机器人的抓取机构，包括：
2、抓取机构，抓取机构包括有机箱，机箱的内壁处固定连接有机箱隔板，机箱隔板的顶部滑动连接有两个l形齿条，机箱的顶部固定连接有三维机器视觉传感器，该三维机器视觉传感器的型号为显扬科技hy-m5；
3、伸缩开关机构，伸缩开关机构包括固定连接在l形齿条顶部的固定支架二，固定支架二的顶部滑动连接有圆形管道，圆形管道的内壁处滑动连接有活塞杆一；
4、振动贴合机构，振动贴合机构包括转动连接在机箱外壁处的转动环，转动环的外壁处固定连接有活塞杆二，活塞杆二的外壁处滑动连接有活塞柱。
5、优选的，抓取机构还包括滑动连接在l形齿条侧壁处的弧形抓手，弧形抓手的内壁处固定连接有伸缩弹簧，伸缩弹簧的外壁处，远离l形齿条的一端固定连接有弧形凹齿，弧形凹齿的外壁处与弧形抓手的内壁处滑动连接，利用动力齿轮的转动带动两侧的l形齿条向内外移动的特点，设置一个电机，在电机通电运行时，带动动力齿轮进行旋转，使l形齿条向内外移动来对充电枪的手柄进行一个抓取的效果，在充电机器人的三维机器视觉传感器对充电枪扫描后，确认充电枪的手柄的位置，机器人向前移动到达指定位置后，伸出机械臂通过弧形抓手对准充电枪的手柄，然后l形齿条向内收缩，由于充电枪的手柄处不一定是规则的圆柱体，所以在弧形抓手的内壁处设置有伸缩弹簧和弧形凹齿，通过伸缩弹簧和弧形凹齿对充电枪手柄进行进一步的夹持挤压，使抓取的效果更加稳固，不容易发生脱落的意外。
6、优选的，抓取机构还包括啮合连接在l形齿条侧壁处的动力齿轮，机箱的内壁处远离弧形抓手的一端固定连接有电机固定支架，电机固定支架的外壁处固定连接有电机，电机的顶部与动力齿轮的底部固定连接，电机通过电机固定支架固定在机箱的内部，保证了在接通电源时可以平稳运行，不会发生晃动，当电机接通了电源，带动固定在其顶部的动力齿轮转动，为后续的充电枪的抓取提供一个动力来源。
7、优选的，抓取机构还包括啮合连接在l形齿条外壁处的星形齿轮，星形齿轮的底部固定连接有滚轮，滚轮的底部与机箱的内壁处转动连接，滚轮的外壁处固定连接有皮带，皮带的外壁处远离滚轮的一端与弧形抓手的外壁处固定连接，在l形齿条运动时，同步带动星形齿轮旋转，在星形齿轮旋转时带动固定在其底部的滚轮一起转动，并对固定在滚轮上的皮带进行一个拉动或者放松的动作，为后续弧形抓手开口大小的调节提供支持。
8、优选的，抓取机构还包括开设在弧形抓手内壁处的t形滑动槽，l形齿条的外壁处靠近弧形抓手的一端固定连接有固定支架一，固定支架一的外壁处固定连接有滑动板，滑动板的外壁处与弧形抓手的内壁处滑动连接，利用上述l形齿条向内外移动的特点，设置一个星形齿轮与之啮合连接，在l形齿条移动时带动星形齿轮进行旋转，星形齿轮转动时和固定在其底部的滚轮一起进行转动，并带动皮带对弧形抓手进行收拉舒放，在皮带收缩拉动弧形抓手时，弧形抓手会顺着弧形抓手内壁上的t形滑动槽，沿着l形齿条上固定的固定支架一和滑动板的外壁滑动，来达到一个对弧形抓手开口大小调节的作用，使之在面对一些不同的或者较粗的充电枪手柄时也能对其进行一个有效的抓取效果。
9、优选的，伸缩开关机构还包括固定连接在活塞杆一外壁处的减震弹簧，减震弹簧的外壁处远离固定支架二的一端固定连接有橡胶锥头，橡胶锥头的外壁处与减震弹簧的内壁处滑动连接，l形齿条的外壁处固定连接有方形管道，方形管道的外壁处与机箱隔板的顶部滑动连接，方形管道的内壁处滑动连接有连接管道，连接管道的内壁处滑动连接有t形管道，t形管道的顶部与圆形管道的侧壁处贯通连接，利用上述l形齿条向内外移动的特点，设置一个t形管道并让其内部充满液压油，在t形管道的两端通过连接管道与固定在l形齿条侧壁的方形管道贯通连接，在连接管道和t形管道内部也设置充满了液压油，在l形齿条向内移动时，对管道内部的液压油进行挤压，液压油受两边的挤压力就会向上移动流动到达圆形管道的内部，然后推动活塞杆一向外移动伸出，通过机械臂的转动使橡胶锥头对着充电口盖，机械臂向前移动使橡胶锥头推动充电口盖，对其进行按压使充电口盖弹出打开，同时在橡胶锥头的外壁处设置有减震弹簧，能够减少在对充电口盖按压时，对充电口盖的损伤。
10、优选的，振动贴合机构还包括固定连接在活塞柱顶部的机械臂，机械臂的底部转动连接有底座，底座的底部转动连接有四个车轮，活塞杆二的内壁处远离底座的一端固定连接有振动弹簧，通过机械臂的运动调节可以实现在任何角度和方向都可以对充电枪进行对准，方便后续抓取机构对充电枪的手柄处进行抓取，底座和车轮确保充电机器人可以在需要充电时及时到达指定的位置，方便人们的使用。
11、优选的，振动贴合机构还包括固定连接在振动弹簧顶部的弧形凸齿，弧形凸齿的外壁处与活塞杆二的内壁处滑动连接，活塞杆二的外壁处固定连接有活塞弹簧，活塞弹簧的外壁处远离活塞杆二的一端与活塞柱的内壁处固定连接，活塞柱的内壁处固定连接有柱形凸齿，柱形凸齿的外壁处与弧形凸齿的外壁处滑动连接，利用机械臂推动充电枪插入充电口时的反作用力，设置一个活塞杆二，通过转动环固定在机箱上，在充电枪抓取完成后需要插入充电口时，机械臂会推动充电枪进入充电口，同时抓取机构也会受到一个反作用的力，在反作用力的推动下，活塞杆二向活塞柱内部移动挤压活塞弹簧，活塞杆二向内挤压运动时，固定在活塞杆二内部的振动弹簧，带动弧形凸齿在触碰到柱形凸齿并越过它时，会使活塞杆二发生一个轻微的振动，并促使抓取机构和充电枪一起振动，在连续几下的轻微振动时插入，会使抓取充电枪的头部与充电口贴合得更加紧密稳固，不会造成插入的不到位而影响充电的进行或者发生充电枪脱落的意外。
12、本发明具有以下有益效果：
13、（1）本发明利用动力齿轮的转动带动两侧的l形齿条向内外移动的特点，设置一个电机，在电机通电运行时，带动动力齿轮进行旋转，使l形齿条向内外移动，来对充电枪的手柄进行一个抓取的效果，在充电机器人的三维机器视觉传感器对充电枪扫描后，确认了充电枪手柄的位置，机器人向前移动到达指定位置后伸出机械臂，通过弧形抓手对准充电枪的手柄，然后l形齿条向内收缩，由于充电枪的手柄处不一定是规则的圆柱体，所以在弧形抓手的内壁处设置有伸缩弹簧和弧形凹齿，通过伸缩弹簧和弧形凹齿对充电枪手柄进行进一步的夹持挤压，使抓取的效果更加稳固，不容易发生脱落的意外。
14、（2）本发明利用上述l形齿条向内外移动的特点，设置一个星形齿轮与之啮合连接，在l形齿条移动时带动星形齿轮进行旋转，星形齿轮转动时和固定在其底部的滚轮一起进行转动，并带动皮带对弧形抓手进行收拉舒放，在皮带收缩拉动弧形抓手时，弧形抓手会顺着弧形抓手内壁上的t形滑动槽，沿着l形齿条上固定的固定支架一和滑动板的外壁滑动，来达到一个对弧形抓手开口大小调节的作用，使之在面对一些不同的或者较粗的充电枪手柄时也能对其进行一个有效的抓取效果。
15、（3）本发明利用上述l形齿条向内外移动的特点，设置一个t形管道并让其内部充满液压油，在t形管道的两端通过连接管道与固定在l形齿条侧壁的方形管道贯通连接，在连接管道和t形管道内部也设置充满了液压油，在l形齿条向内移动时，对管道内部的液压油进行挤压，液压油受两边的挤压力就会向上移动流动到达圆形管道的内部，然后推动活塞杆一向外移动伸出，通过机械臂的转动使橡胶锥头对着充电口盖，机械臂向前移动使橡胶锥头推动充电口盖，对其进行按压使充电口盖弹出打开，同时在橡胶锥头的外壁处设置有减震弹簧，能够减少在对充电口盖按压时，对充电口盖的损伤。
16、（4）本发明利用机械臂推动充电枪插入充电口时的反作用力，设置一个活塞杆二，通过转动环固定在机箱上，在充电枪抓取完成后需要插入充电口时，机械臂会推动充电枪进入充电口，同时抓取机构也会受到一个反作用的力，在反作用力的推动下，活塞杆二向活塞柱内部移动挤压活塞弹簧，活塞杆二向内挤压运动时，固定在活塞杆二内部的振动弹簧，带动弧形凸齿在触碰到柱形凸齿并越过它时，会使活塞杆二发生一个轻微的振动，并促使抓取机构和充电枪一起振动，在连续几下的轻微振动时插入，会使抓取充电枪的头部与充电口贴合得更加紧密稳固，不会造成插入的不到位而影响充电的进行或者发生充电枪脱落的意外。
1.一种新能源汽车充电机器人的抓取机构，包括抓取机构（1），所述抓取机构（1）包括有机箱（101），所述机箱（101）的内壁处固定连接有机箱隔板（102），所述机箱隔板（102）的顶部滑动连接有两个l形齿条（103），所述机箱（101）的顶部固定连接有三维机器视觉传感器，其特征在于，还包括：
2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车充电机器人的抓取机构，其特征在于：所述抓取机构（1）还包括滑动连接在l形齿条（103）侧壁处的弧形抓手（104），所述弧形抓手（104）的内壁处固定连接有伸缩弹簧（105），所述伸缩弹簧（105）的外壁处，远离l形齿条（103）的一端固定连接有弧形凹齿（106），所述弧形凹齿（106）的外壁处与弧形抓手（104）的内壁处滑动连接。
3.根据权利要求2所述的一种新能源汽车充电机器人的抓取机构，其特征在于：所述抓取机构（1）还包括啮合连接在l形齿条（103）侧壁处的动力齿轮（107），所述机箱（101）的内壁处远离弧形抓手（104）的一端固定连接有电机固定支架（108），所述电机固定支架（108）的外壁处固定连接有电机（109），所述电机（109）的顶部与动力齿轮（107）的底部固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种新能源汽车充电机器人的抓取机构，其特征在于：所述抓取机构（1）还包括啮合连接在l形齿条（103）外壁处的星形齿轮（110），所述星形齿轮（110）的底部固定连接有滚轮（111），所述滚轮（111）的底部与机箱（101）的内壁处转动连接，所述滚轮（111）的外壁处固定连接有皮带（112），所述皮带（112）的外壁处远离滚轮（111）的一端与弧形抓手（104）的外壁处固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种新能源汽车充电机器人的抓取机构，其特征在于：所述抓取机构（1）还包括开设在弧形抓手（104）内壁处的t形滑动槽（113），所述l形齿条（103）的外壁处靠近弧形抓手（104）的一端固定连接有固定支架一（114），所述固定支架一（114）的外壁处固定连接有滑动板（115），所述滑动板（115）的外壁处与弧形抓手（104）的内壁处滑动连接。
