[發明專利]機器人抓握器、聯動裝置及用于機器人抓握的方法

有效

• 申請號: 201680023198.2
• 申請日: 2016-03-04
• 公開（公告）號: CN107530887B
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 萊爾·奧德納;列夫·金托夫特;雅羅斯拉夫·滕澤爾
• 申請（專利權）人: 哈佛大學董事會
• 主分類號: B25J15/08
• 分類號: B25J15/08
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 楊明釗;陸建萍

1.一種順應性自適應機器人抓握器，該抓握器包括：

多桿指形部聯動裝置，該聯動裝置包括：

a)指尖連桿；

b)至少一個基座連桿，該至少一個基座連桿位于該聯動裝置的與該指尖連桿的相反端處，其中，該基座連桿包括安裝結構；以及

c)前連桿和后連桿，該前連桿和該后連桿在第一組各自的被動接頭處與該指尖連桿結合、并且在第二組各自的被動接頭處與該基座連桿結合，其中，這些被動接頭之間的線性連接形成了基本上是平行四邊形形式的形狀，允許在該前連桿和該后連桿圍繞該基座連桿進行樞轉時跨過該前連桿和該后連桿的該線性連接保持基本上彼此平行，而基本上不改變該指尖連桿的取向，直到或除非該多桿指形部聯動裝置與外部物體接觸，其中該多桿指形部聯動裝置被配置成使得與該外部物體的接觸將導致該指尖連桿相對于該前連桿和該后連桿的取向經由該前連桿和該后連桿的既圍繞所述第一組各自的被動接頭又圍繞所述第二組各自的被動接頭的被動樞轉而變化；以及

致動器，該致動器與該基座連桿聯接以使該多桿指形部聯動裝置圍繞該基座連桿旋轉。

2.如權利要求1所述的順應性自適應機器人抓握器，其中，該多桿指形部聯動裝置是整體結構，其中，這些接頭是通過該多桿指形部聯動裝置中的更柔性的薄化區段提供的。

3.如權利要求2所述的順應性自適應機器人抓握器，進一步包括至少一個觸覺傳感器，該至少一個觸覺傳感器嵌入這些連桿中的至少一者中并且被配置成檢測連桿與外部物體的接觸。

4.如權利要求2所述的順應性自適應機器人抓握器，進一步包括至少一個慣性測量裝置，該至少一個慣性測量裝置嵌入在這些連桿中的至少一個連桿中并且被配置成檢測指形部姿態和振動。

5.如權利要求2所述的順應性自適應機器人抓握器，進一步包括至少一個磁體和至少一個磁力計，其中，該磁體和磁力計中的至少一者嵌入在這些連桿中的至少一者中。

6.如權利要求2所述的順應性自適應機器人抓握器，其中，這些連桿中的至少一者包括切口，該切口提供硬止擋，從而限制該前連桿和該后連桿能樞轉的程度。

7.如權利要求1所述的順應性自適應機器人抓握器，其中，該多桿指形部聯動裝置由至少一種彈性體材料形成。

8.如權利要求7所述的順應性自適應機器人抓握器，其中，該多桿指形部聯動裝置包括多種材料，并且其中，該指尖連桿包括摩擦系數比該多桿指形部聯動裝置的其他表面更低或更高的表面。

9.如權利要求1所述的順應性自適應機器人抓握器，其中，該抓握器包括多個該多桿指形部聯動裝置、以及相應的用于每個多桿指形部聯動裝置的旋轉致動器。

10.如權利要求9所述的順應性自適應機器人抓握器，進一步包括機器人臂，每個旋轉致動器安裝到該機器人臂上。

11.如權利要求1所述的順應性自適應機器人抓握器，其中，與該基座連桿相聯接的該致動器是與這些連桿中的任何一個相聯接的唯一致動器。

12.如權利要求1所述的順應性自適應機器人抓握器，其中，該前連桿和該后連桿使該指尖連桿與該基座連桿直接結合，而不需要該指定的四個接頭以外的附加接頭。