[發(fā)明專利]一種由擺動油缸驅(qū)動的機(jī)器人手指

在審

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• 申請日: 2014-05-02
• 公開（公告）號: CN105014680A
• 公開（公告）日: 2015-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙德朝
• 申請（專利權(quán)）人: 趙德朝
• 主分類號: B25J15/08
• 分類號: B25J15/08;B25J9/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于擬人機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種由擺動油缸直接驅(qū)動的機(jī)器人手指。

背景技術(shù)

擬人機(jī)器人的多數(shù)功能需要通過手的操作來實(shí)現(xiàn)。鑒于此，手部結(jié)構(gòu)是擬人機(jī)器人的重要組成部分。

擬人機(jī)器人手發(fā)展的技術(shù)瓶頸是驅(qū)動源，現(xiàn)在的擬人機(jī)器人手大多數(shù)采用電機(jī)作為驅(qū)動源，也有采用氣動人工肌肉等其他方式作為驅(qū)動源，不足之處是體積大、驅(qū)動力小。由于人手體積小而力矩、運(yùn)動角度大，給機(jī)器人手的設(shè)計(jì)帶來了困難。然而在部分環(huán)境下，又需要抓取力大、且能在潮濕、粉塵、水下等環(huán)境中可靠工作的機(jī)器人手智能、靈活的為人類服務(wù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提出一種由擺動油缸驅(qū)動的機(jī)器人手指。該裝置的優(yōu)點(diǎn)是：由于采用擺動油缸作為動力元件，傳動鏈短、在較小的體積下提供較大的抓取力。特別適用于工程機(jī)器人去完成人所不宜到達(dá)或不能到達(dá)的空間環(huán)境中的作業(yè)任務(wù)。例如，在原子能利用、海洋開發(fā)、排險、軍事等領(lǐng)域的應(yīng)用。

本發(fā)明的機(jī)器人手指結(jié)構(gòu)特征在于：該手指包括擺動油缸、萬向連接塊、近節(jié)指骨、中節(jié)指骨、遠(yuǎn)節(jié)指骨及聯(lián)接螺栓等。萬向連接塊兩端兩個相互垂直的凹槽內(nèi)各安裝一個擺動油缸，其中一個擺動油缸和手掌或其他安裝模塊相聯(lián)接，另一端的擺動油缸和近節(jié)指骨聯(lián)接，使得萬向連接塊相對于手掌或其他安裝模塊、相對于近節(jié)指骨可以相互擺動；近節(jié)指骨和中節(jié)指骨、中節(jié)指骨和遠(yuǎn)節(jié)指骨之間通過擺動油缸聯(lián)接，組成可以相互擺動的轉(zhuǎn)動副。每個擺動油缸可以單獨(dú)控制，也可以聯(lián)動，在液壓油的作用下，擺動油缸往復(fù)擺動，并帶動相應(yīng)的關(guān)節(jié)運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)抓取、松開等動作。

附圖說明

圖1是機(jī)器人手指的三維示意圖。

具體實(shí)施方式

附圖標(biāo)記說明：

1.擺動油缸??2.萬向連接塊??3.近節(jié)指骨??4.中節(jié)指骨??5.遠(yuǎn)節(jié)指骨

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及工作原理。

如圖1所示，一種由擺動油缸驅(qū)動的機(jī)器人手指由擺動油缸1、萬向連接塊2、近節(jié)指骨3、中節(jié)指骨4、遠(yuǎn)節(jié)指骨5及聯(lián)接螺栓等組成。在圖紙方向，萬向連接塊2左端的擺動油缸1用于萬向連接塊2和手指安裝架或手掌聯(lián)接，使得手指可以在與手指彎曲平面相互垂直的平面內(nèi)擺動；萬向連接塊2右端的擺動油缸1用于聯(lián)接萬向連接塊2和近節(jié)指骨3，使之組成可以在手指彎曲平面內(nèi)相互擺動的運(yùn)動副；近節(jié)指骨3和中節(jié)指骨4、中節(jié)指骨4和遠(yuǎn)節(jié)指骨5之間通過擺動油缸1聯(lián)接，使之組成可以在手指彎曲平面內(nèi)相互擺動的運(yùn)動副。擺動油缸1可以單獨(dú)控制，也可以聯(lián)動，在液壓油的作用下，擺動油缸1往復(fù)擺動，并帶動相應(yīng)的關(guān)節(jié)運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)抓取、松開等動作。