[發(fā)明專利]具有力矩和位置感知的仿人假手拇指機(jī)構(gòu)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910071793.5
• 申請(qǐng)日: 2009-04-16
• 公開（公告）號(hào): CN101524846A
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王偉;王新慶;劉伊威;姜力;劉宏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B25J15/08
• 分類號(hào): B25J15/08
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 朱永林

1.一種具有力矩和位置感知的仿人假手拇指機(jī)構(gòu)，它由拇指電機(jī)(1)、減速箱(2)、減速箱座(3)、力矩傳感裝置、位置傳感裝置、基座(6)、基關(guān)節(jié)軸(7)、力矩傳感器軸(10)、近指節(jié)左側(cè)板(11)、近指節(jié)右側(cè)板(12)、近指節(jié)連桿基座(13)、近指節(jié)連桿(14)、連桿軸(15)、套筒(45)、球鉸(16)、球鉸銷軸(17)、球鉸套(18)、球連桿(19)、中關(guān)節(jié)軸盤(20)、中關(guān)節(jié)軸盤軸(21)、中指節(jié)連桿(22)、中指節(jié)連桿下軸(23)、中指節(jié)連桿上軸(24)、中指節(jié)左側(cè)板(25)、中指節(jié)右側(cè)板(26)、指尖軸(27)和指尖(28)組成，所述電機(jī)(1)的輸出端與減速箱(2)的輸入端連接，減速箱(2)通過減速箱座(3)固定在基座(6)上，其特征在于：所述力矩傳感裝置由大傘齒輪(5)、力矩傳感器(8)、大傘齒輪銷(9)和力矩傳感器應(yīng)變片(29)組成，所述位置傳感裝置由小傘齒輪(4)、磁鋼元件座(30)、磁鋼元件(31)、霍爾器件(43)和位置傳感處理電路板(42)組成，小傘齒輪(4)連接在減速箱(2)的輸出軸上，小傘齒輪(4)與大傘齒輪(5)嚙合，大傘齒輪(5)套裝在基關(guān)節(jié)軸(7)上，基關(guān)節(jié)軸(7)安裝在基座(6)上，基關(guān)節(jié)軸(7)傾斜于近指節(jié)左側(cè)板(11)和近指節(jié)右側(cè)板(12)布置，力矩傳感器(8)通過大傘齒輪銷(9)與大傘齒輪(5)固接，力矩傳感器軸(10)置于近指節(jié)左側(cè)板(11)和近指節(jié)右側(cè)板(12)之間并將力矩傳感器(8)與近指節(jié)左側(cè)板(11)和近指節(jié)右側(cè)板(12)連接在一起，力矩傳感器應(yīng)變片(29)貼在力矩傳感器(8)的兩側(cè)，連桿軸(15)置于近指節(jié)左側(cè)板(11)和近指節(jié)右側(cè)板(12)之間，近指節(jié)連桿基座(13)固定在基座(6)上，近指節(jié)連桿(14)的一端與近指節(jié)連桿基座(13)鉸接在一起，連桿軸(15)的一端和近指節(jié)連桿(14)的另一端通過球鉸銷軸(17)與球鉸(16)連接在一起，連桿軸(15)的另一端通過套筒(45)與近指節(jié)左側(cè)板(11)和近指節(jié)右側(cè)板(12)連接，球鉸(16)安裝在球鉸套(18)一端的套頭內(nèi)，球鉸套(18)的另一端與球連桿(19)的一端鉸連在一起，球連桿(19)的另一端與中關(guān)節(jié)軸盤(20)的下端通過銷連接在一起，中關(guān)節(jié)軸盤(20)的旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在近指節(jié)左側(cè)板(11)和近指節(jié)右側(cè)板(12)之間的上端，中關(guān)節(jié)軸盤(20)的上端設(shè)置在中指節(jié)左側(cè)板(25)與中指節(jié)右側(cè)板(26)之間的下端，且通過中關(guān)節(jié)軸盤軸(21)與中指節(jié)左側(cè)板(25)與中指節(jié)右側(cè)板(26)相連接，中指節(jié)連桿(22)設(shè)置在中指節(jié)左側(cè)板(25)與中指節(jié)右側(cè)板(26)之間，中指節(jié)連桿(22)的下端通過中指節(jié)連桿下軸(23)與近指節(jié)左側(cè)板(11)和近指節(jié)右側(cè)板(12)鉸接在一起，中指節(jié)連桿(22)的上端通過中指節(jié)連桿上軸(24)與指尖(28)鉸接在一起，所述指尖軸(27)設(shè)置在中指節(jié)左側(cè)板(25)和中指節(jié)右側(cè)板(26)之間的上端，所述指尖(28)通過指尖軸(27)與中指節(jié)左側(cè)板(25)和中指節(jié)右側(cè)板(26)鉸接在一起，近指節(jié)左側(cè)板(11)、近指節(jié)右側(cè)板(12)、基座(6)、近指節(jié)連桿(14)與連桿軸(15)組成一平面四連桿機(jī)構(gòu)(40)，近指節(jié)左側(cè)板(11)、近指節(jié)右側(cè)板(12)、連桿軸(15)、球鉸套(18)、球連桿(19)與中關(guān)節(jié)軸盤(20)組成一空間四桿機(jī)構(gòu)(41)，所述磁鋼元件座(30)放置在小傘齒輪(4)的孔內(nèi)，磁鋼元件(31)放置在磁鋼元件座(30)內(nèi)，霍爾器件(43)通過位置傳感處理電路板(42)與基座(6)固接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有力矩和位置感知的仿人假手拇指機(jī)構(gòu)，其特征在于：所述基關(guān)節(jié)軸(7)與近指節(jié)左側(cè)板(11)和近指節(jié)右側(cè)板(12)之間的傾斜角的余角(α)為30°。