[發(fā)明專利]可定位補(bǔ)償?shù)木苤剌d機(jī)械手

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310746541.4
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN103753526A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅天洪;馬翔宇;董紹江;朱孫科;陳才;劉淼;張劍
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶交通大學(xué)
• 主分類號: B25J9/08
• 分類號: B25J9/08;B25J9/06;B25J15/08;B25J9/16;B25J13/00
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11129
• 代理人: 謝殿武

1.一種可定位補(bǔ)償?shù)木苤剌d機(jī)械手，其特征在于：包括動力裝置、基座、手臂總成、手腕總成、柔性手和自動控制系統(tǒng)，所述手臂總成包括下臂總成、中臂總成和上臂總成；?

所述手腕總成包括手腕輸入軸、主動錐齒輪、從動錐齒輪、第一擺動液壓缸、第二擺動液壓缸和腕關(guān)節(jié)組件，所述從動錐齒輪與所述主動錐齒輪嚙合傳動配合，所述第一擺動液壓缸缸體與手腕輸入軸的輸出端傳動配合，所述第二擺動液壓缸缸體與從動錐齒輪的動力軸傳動配合，所述腕關(guān)節(jié)組件包括第一連桿機(jī)構(gòu)、第二連桿機(jī)構(gòu)和手腕輸出軸，所述第一連桿機(jī)構(gòu)和所述第二連桿機(jī)構(gòu)均與所述手腕輸出軸鉸接，所述第一擺動液壓缸的動力輸出軸和所述第二擺動液壓缸的動力輸出軸一一對應(yīng)與第一連桿機(jī)構(gòu)和第二連桿機(jī)構(gòu)相連接形成平面連桿結(jié)構(gòu)，所述第一擺動液壓缸的動力輸出軸和所述第二擺動液壓缸的動力輸出軸均為電主軸；?

所述柔性手包括連接于手腕總成的手指座和至少兩個柔性機(jī)械手指以及用于驅(qū)動機(jī)械柔性手指抓放的驅(qū)動部分，所述柔性機(jī)械手指至少包括依次鉸接的三個指節(jié)，每一所述指節(jié)均由驅(qū)動部分驅(qū)動并繞與相鄰指節(jié)的鉸接處轉(zhuǎn)動；?

所述自動控制系統(tǒng)包括：?

位置傳感器，設(shè)置于中臂總成和上臂總成內(nèi)部，用于檢測中臂總成和上臂總成的俯仰角度；?

視覺傳感器，設(shè)置于手腕總成的上方，用于檢測物體的空間位置、姿態(tài)，并監(jiān)視機(jī)械手的工作狀態(tài)；?

觸覺傳感器，設(shè)置于柔性機(jī)械手指內(nèi)表面，用于主動獲取物體的更為完整的信息，并監(jiān)視機(jī)械手的工作狀態(tài)；?

力覺傳感器，設(shè)置于柔性機(jī)械手指指節(jié)的夾持面內(nèi)部，用于檢測每個指節(jié)的夾持壓力，并監(jiān)視機(jī)械手的工作狀態(tài)；?

中央控制器，接收并綜合處理位置傳感器、視覺傳感器、觸覺傳感器和力覺?傳感器反饋的信息，并向它們所屬的控制系統(tǒng)發(fā)出命令信號。?

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可定位補(bǔ)償?shù)木苤剌d機(jī)械手，其特征在于：所述驅(qū)動部分包括手指握緊驅(qū)動拉索、手指放松驅(qū)動拉索和分別用于驅(qū)動所述手指握緊驅(qū)動索和手指放松驅(qū)動索的驅(qū)動電機(jī)Ⅰ和驅(qū)動電機(jī)Ⅱ，所述手指握緊驅(qū)動拉索和所述手指放松驅(qū)動拉索對應(yīng)兩個柔性機(jī)械手指各設(shè)置兩條，所述手指握緊驅(qū)動拉索依次繞過設(shè)置于相鄰指節(jié)鉸接處的手指握緊驅(qū)動拉索纏繞輪并用于驅(qū)動柔性機(jī)械手指握緊，所述手指放松驅(qū)動拉索依次繞過設(shè)置于相鄰指節(jié)鉸接處的手指放松驅(qū)動拉索纏繞輪并用于驅(qū)動柔性機(jī)械手指放松，所述手指握緊驅(qū)動拉索纏繞輪和所述手指放松驅(qū)動拉索纏繞輪同軸設(shè)置。?

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可定位補(bǔ)償?shù)木苤剌d機(jī)械手，其特征在于：手指握緊驅(qū)動拉索纏繞輪包括主動輪和被動輪，所述主動輪直徑小于所述被動輪直徑，所述手指握緊驅(qū)動拉索經(jīng)主動輪帶動所述被動輪，所述被動輪上開設(shè)螺旋槽，所述手指握緊驅(qū)動拉索在被動輪的螺旋槽內(nèi)以多圈纏繞的方式設(shè)置。?

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可定位補(bǔ)償?shù)木苤剌d機(jī)械手，其特征在于：手指握緊驅(qū)動拉索通過與驅(qū)動電機(jī)Ⅰ動力輸出端傳動連接的皮帶輪Ⅰ驅(qū)動，手指放松驅(qū)動拉索通過與和驅(qū)動電機(jī)Ⅱ動力輸出端傳動連接的皮帶輪Ⅱ驅(qū)動，所述手指放松驅(qū)動拉索和所述手指握緊驅(qū)動拉索上均設(shè)置有碟簧張緊裝置。?

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可定位補(bǔ)償?shù)木苤剌d機(jī)械手，其特征在于：所述驅(qū)動電機(jī)Ⅰ上設(shè)置有用于使驅(qū)動電機(jī)Ⅰ持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)拉緊手指握緊驅(qū)動拉索的自鎖式接觸器。?

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可定位補(bǔ)償?shù)木苤剌d機(jī)械手，其特征在于：手指握緊驅(qū)動拉索纏繞輪和手指放松驅(qū)動拉索纏繞輪在指節(jié)鉸接處均并列設(shè)置兩個。?

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可定位補(bǔ)償?shù)木苤剌d機(jī)械手，其特征在于：所述電主軸包括無外殼電機(jī)、主軸、軸承、主軸單元?dú)んw、主軸驅(qū)動模塊、冷卻裝置、編碼器和置于主軸后端的位移傳感器，所述無外殼電機(jī)的轉(zhuǎn)子與主軸壓配制成一?體，主軸由前后軸承支承繞自身軸線旋轉(zhuǎn)，所述無外殼電機(jī)的定子通過冷卻套安裝于主軸單元?dú)んw中，所述主軸的變速由主軸驅(qū)動模塊控制，所述主軸單元內(nèi)的溫升由冷卻裝置限制，所述位移傳感器用來檢測速度和角位移。?