本发明涉及使用人工智能、计算机视觉和/或机械系统来操纵(例如，拾取、分类和放置)物体的机器人系统领域，并且特别涉及用于机器人系统的工具更换器。
背景技术：
1、本文提供本发明背景的陈述以帮助理解本发明及其应用和用途，并且此部分的内容并不一定属于现有技术。
2、有几种方法已被用于改变机器人系统的末端执行器工具，以拾取不同尺寸、重量、材料和易碎程度的物体。然而，其中大部分方法需要人工干预，过程太慢，导致新工具不牢固或者不可靠。例如，一些传统的工具更换器具有两个或多个磁体，这些磁体是磁化的并且轴对称。此类工具更换器具有较低的径向强度，并且即使在很小的横向力情况下，工具部分可能也会偶然地与机械臂部分断开。另外此类工具更换器容易发生包括非预期旋转在内的旋转，并且不能对轴向旋转进行控制。
3、因此，为解决现有技术中的问题，需要提供一种用于各种机器人系统(例如，拾取、分类和放置的机器人系统)的末端执行器工具更换器，其应结构紧凑、机械坚固、具有高径向强度、能够防止非预期旋转、使用最少的传感输入、适用于多种工具并且操作快速。
4、基于此背景提出了本发明。
技术实现思路
1、本发明涉及一种用于各种机器人系统的末端执行器工具更换器，所述机器人系统例如拾取、分类和放置机器人系统。
2、更具体地说，在各种实施方案中，本发明是一种用于机器人系统的末端执行器工具更换器，包括：机械臂附接部分，该部分包括第一磁性部分和第一接合部分；以及工具附接部分，其包括第二磁性部分及第二接合部分；其中，所述第一接合部分与所述第二接合部分相接合，其中第一接合部分和第二接合部分选自由销和插口组成的群组；并且其中所述第一磁性部分在空间和磁性上对应于第二磁性部分。
3、在一些实施方案中，所述第一磁性部分是滑入到所述第一接合部分的腔中的上部磁体，并且所述第二磁性部分是滑入到所述第二接合部分的腔中的下部磁体。
4、在一些实施方案中，所述第一接合部分和所述第二接合部分的横截面形状是键合的。
5、在一些实施方案中，所述第一接合部分和所述第二接合部分的横截面形状是非圆形的。
6、在一些实施方案中，所述第一接合部分和所述第二接合部分的横截面形状为六边形。
7、在一些实施方案中，所述工具附接部分还包括多个支架槽。
8、在一些实施方案中，所述多个支架槽中至少一个具有斜面。
9、在一些实施方案中，所述多个支架槽为支架槽对。
10、在一些实施方案中，所述末端执行器工具更换器还包括工具板，所述工具板包括狭槽，其中狭槽的尺寸与所述多个支架槽对应。
11、在一些实施方案中，所述狭槽为锥形。
12、在一些实施方案中，所述机械臂附接部分还包括机械臂附接部分通孔，且所述工具附接部分还包括工具附接部分通孔。
13、在一些实施方案中，所述机械臂附接部分通孔和所述工具附接部分通孔携载电功率或电信号。
14、在一些实施方案中，所述机械臂附接部分通孔和所述工具附接部分通孔包括多个空气通道，其中所述多个空气通道中的每个空气通道保持真空或携载压缩空气。
15、在一些实施方案中，所述机械臂附接部分通孔与防漏装置相邻。
16、在一些实施方案中，所述第一接合部分包括具有锥形尖端的销。
17、在一些实施方案中，所述第二接合部分包括有斜面的插口。
18、在一些实施方案中，所述机器人系统是用于物体操纵的机器人系统。
19、本发明的其他方面和实施方案包括本文中描述的包括步骤的方法和过程，并且还包括本文中描述的系统和设备的操作过程和模式。通过结合附图和本发明的具体实施方式，可以轻易理解本发明的其他方面和实施方案。
1.一种用于机器人系统的末端执行器工具更换器，其包括：
2.如权利要求1所述的末端执行器工具更换器，其中所述第一磁性部分是滑入到所述第一接合部分的腔中的上部磁体，并且其中所述第二磁性部分是滑入到所述第二接合部分的腔中的下部磁体。
3.如权利要求1所述的末端执行器工具更换器，其中所述第一接合部分和所述第二接合部分的横截面形状是键合的。
4.如权利要求1所述的末端执行器工具更换器，其中所述第一接合部分和所述第二接合部分的横截面形状是非圆形的。
5.如权利要求4所述的末端执行器工具更换器，其中所述第一接合部分和所述第二接合部分的横截面形状为六边形。
6.如权利要求1所述的末端执行器工具更换器，其中所述工具附接部分进一步包括多个支架槽。
7.如权利要求6所述的末端执行器工具更换器，其中所述多个支架槽中至少一个具有斜面。
8.如权利要求6所述的末端执行器工具更换器，其中所述多个支架槽为支架槽对。
9.如权利要求6所述的末端执行器工具更换器，其还包括：
10.如权利要求9所述的末端执行器工具更换器，其中所述狭槽是锥形的。
11.如权利要求1所述的末端执行器工具更换器，其中所述机械臂附接部分还包括机械臂附接部分通孔，且所述工具附接部分还包括工具附接部分通孔。
12.如权利要求11所述的末端执行器工具更换器，其中所述机械臂附接部分通孔和所述工具附接部分通孔携载电功率或电信号。
13.如权利要求11所述的端部执行器工具更换器，其中所述机械臂附接部分通孔和所述工具附接部分通孔包括多个空气通道，其中所述多个空气通道中的每个空气通道保持真空或携载压缩空气。
14.如权利要求11所述的末端执行器工具更换器，其中所述机械臂附接部分通孔与防漏装置相邻。
15.如权利要求1所述的末端执行器工具更换器，其中所述第一接合部分包括具有锥形尖端的销。
16.如权利要求1所述的末端执行器工具更换器，其中所述第二接合部分包括有斜面的插口。
17.如权利要求1所述的末端执行器工具更换器，其中所述机器人系统用于物体操纵。
