[發明專利]齒輪傳動雙向平夾感知自適應機器人手指裝置及控制方法

在審

• 申請號: 201611151215.9
• 申請日: 2016-12-14
• 公開（公告）號: CN106737776A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 夏海超;白國振;王瀟榕;王永鋒;殷小明
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: B25J15/00
• 分類號: B25J15/00;B25J9/16;B25J17/02
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司31204
• 代理人: 郁旦蓉

1.一種齒輪傳動雙向平夾感知自適應機器人手指裝置，用于抓握物體，其特征在于：包括基座、第一指段、第二指段、近關節軸、遠關節軸、第一電機、第二電機、第一停抓傳感器、第二停抓傳感器、第一接觸傳感器、第二接觸傳感器、第一停放傳感器、第二停放傳感器、初位傳感器、控制模塊、電機驅動模塊以及第一傳動機構、第二傳動機構、第一齒輪、第二齒輪、齒輪組，

所述第一電機與所述基座的下部固定連接，所述第二電機與所述基座的下部固定連接且與所述第一電機并排設置，所述近關節軸的軸線與所述遠關節軸的軸線平行，所述控制模塊包括第一停放輸入端、第二停放輸入端、第一停抓輸入端、第二停抓輸入端、第一接觸輸入端、第二接觸輸入端、初位輸入端、電機驅動輸出端和復位端，

所述近關節軸活動套設在所述基座中，

所述遠關節軸活動套設在所述第一指段中，

所述第一指段套接在所述近關節軸上，所述第二指段套接在所述遠關節軸上，

所述第一傳動機構設置在所述基座中，所述第一電機的輸出軸與第一傳動機構的輸入端相連，所述第一傳動機構的輸出端套接在所述近關節軸的一端上，

所述第二傳動機構設置在基座中且與所述第一傳動機構并排設置，所述第二電機的輸出軸與所述第二傳動機構的輸入端相連，所述第二傳動機構的輸出端活動套設在所述近關節軸上，

所述第二傳動機構的輸出端與所述第一齒輪相連，所述第一齒輪活動套接在所述近關節軸上，

所述第二齒輪套接在所述遠關節軸上，

所述第二齒輪與所述第二指段固定連接，

所述齒輪組安裝在所述第一指段中，包括至少一個齒輪或相嚙合的多個齒輪，所述齒輪組的輸入齒輪與第一齒輪嚙合，所述齒輪組的輸出齒輪與所述第二齒輪相嚙合，

所述第一齒輪的傳動半徑與所述第二齒輪的傳動半徑相等。

2.根據權利要求1所述的齒輪傳動雙向平夾感知自適應機器人手指裝置，其特征在于：

其中，所述控制模塊的復位端用于接收復位信號，

所述控制模塊的電機驅動輸出端與所述電機驅動模塊的輸入端連接，所述電機驅動模塊的輸出端分別與第一電機、第二電機的引線連接，

所述第一接觸傳感器的信號引出端與所述控制模塊的第一接觸輸入端連接，

所述第一接觸傳感器固定安裝在所述第一指段的正向抓取面上用于采集所抓物體碰觸第一指段正向的信息，

所述第二接觸傳感器的信號引出端與所述控制模塊的第二接觸輸入端連接，

所述第二接觸傳感器固定安裝在所述第一指段的反向抓取面上用于采集所抓物體碰觸第一指段反向的信息，

所述第一停抓傳感器的信號引出端與所述控制模塊的第一停抓輸入端連接，所述第一停抓傳感器固定安裝在第二指段的正向抓取面上用于采集所抓物體碰觸第二指段正向的信息，

所述第二停抓傳感器的信號引出端與所述控制模塊的第二停抓輸入端連接，所述第二停抓傳感器固定安裝在所述第二指段的反向抓取面上用于采集所抓物體碰觸第二指段反向的信息，

所述第一停放傳感器的信號引出端與所述控制模塊的第一停放輸入端連接，所述第一停放傳感器固定安裝在所述基座上用于采集第一指段相對于所述基座繞近關節軸正向轉動到某個設定角度的信息，

所述第二停放傳感器的信號引出端與所述控制模塊的第二停放輸入端連接，所述第二停放傳感器固定安裝在所述基座上用于采集第一指段相對于基座繞近關節軸反向轉動到某個設定角度的信息，

所述初位傳感器的信號引出端與所述控制模塊的初位輸入端連接，所述初位傳感器固定安裝在所述基座的中間板上用于采集第二指段與所述基座垂直位置的信息，

所述控制模塊接收來自上述的傳感器的各種信號，并發送指令給所述電機驅動模塊來驅動所述第一電機、所述第二電機轉動，實現所述第一指段、第二指段的彎曲或伸直。