[發明專利]機械手

在審

• 申請號: 201710310306.0
• 申請日: 2017-05-05
• 公開（公告）號: CN107053221A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 白勁實
• 申請（專利權）人: 杭州若比鄰機器人科技有限公司
• 主分類號: B25J15/00
• 分類號: B25J15/00;B25J15/02
• 代理公司: 北京市惠誠律師事務所11353
• 代理人: 逯博

技術領域

本發明實施例涉及一種手指機構，尤其涉及一種機械手。

背景技術

機械手能模仿人手和臂的某些動作功能，用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。機械手可代替人的繁重勞動以實現生產的機械化和自動化，能在有害環境下操作以保護人身安全，因而廣泛應用于工業生產的各個部門。此外，許多機械手也是針對殘疾人設計，來充當殘疾人的假肢，從而讓殘疾人具有一定的抓取物體的能力。在機械手的機構中，需要通過驅動機構來驅動手臂或手指，使得手臂或者手指能夠沿著關節轉動，從而實現對物體的抓取。現有技術中一般通過電機驅動來完成，而電機通過輸出軸轉動的方式輸出動力，需要經過傳動機構設計才能輸出到手臂或手指上來帶動其轉動。現有技術的傳動機構設計占用空間較大，或者對關節部分影響較大。

發明內容

本發明實施例提供一種機械手，以節省手指機構的驅動機構所占用的空間。

本發明實施例提供了一種機械手，其包括手掌機架，所述手掌機架上設置有至少一個手指機架安裝槽，所述手指機架安裝槽中嵌入有手指機構，所述手指機構包括：手指機架、齒輪傳動組、電機、螺桿以及與螺桿配合的螺母、手指本體以及復位機構，所述手指本體包括基指節和近指節，所述基指節通過第一轉軸與所述手指機架可轉動連接，所述基指節和近指節通過第二轉軸可轉動連接，在所述近指節和所述手指機架之間設置有第一拉桿，所述第一拉桿的一端通過第三轉軸與所述手指機架可轉動連接，所述第一拉桿的另一端通過第四轉軸與所述近指節可轉動連接，所述第三轉軸設置于所述第一轉軸的上方，所述第四轉軸設置于所述第二轉軸的下方，所述第一拉桿與所述基指節形成交叉結構；所述電機固定在所述手指機架內，并通過輸出軸與齒輪傳動組的第一齒輪連接；所述螺桿和螺母設置于所述手指機架的下方，所述螺桿的一端與所述齒輪傳動組的第二齒輪連接，所述第一齒輪和第二齒輪之間傳動連接，所述螺母設置在所述手指機架下部，所述螺母在徑向方向上相對于所述手指機架固定，并能夠相對所述手指機架在軸向方向上運動，所述螺母與所述電機位于所述齒輪傳動組的同側，所述螺桿的軸向方向固定，當所述螺桿轉動時，帶動所述螺母在軸向方向運動，所述螺母通過柔性連接部件或者可彎折連接部件與所述基指節連接，用于通過所述螺母在軸向方向的運動驅動所述基指節相對于所述手指機架轉動；所述復位機構設置在所述近指節與所述基指節連接處，用于向所述近指節施加復位力；所述手指機架安裝槽與所述手指機架適配，用于將所述手指機構安裝在所述手掌機架上。

本發明實施例提供的機械手，通過采用雙層折回傳動結構，配合螺桿和螺母的特殊設計，使得動力源的原始輸出和對手指本體的驅動輸出分別位于兩層，并且通過層間傳動機構實現了折回，從而節省軸向傳動輸出所占用的空間。此外，通過將雙層折回傳動結構設置于機械手手掌中，使得基指節可以根據實際需要靈活確定長度，簡化機械手結構。

附圖說明

圖1為本發明實施例一的雙層折回驅動的手指機構的原理示意圖之一。

圖2為本發明實施例一的雙層折回驅動的手指機構的原理示意圖之二。

圖3為本發明實施例一的雙層折回驅動的手指機構的原理示意圖之三。

圖4為本發明實施例一的雙層折回驅動的手指機構的原理示意圖之四。

圖5為本發明實施例一的雙層折回驅動的手指機構的原理示意圖之五。

圖6為本發明實施例三的雙層折回驅動的手指機構的原理示意圖之一。

圖7為本發明實施例三的雙層折回驅動的手指機構的原理示意圖之二。

圖8為本發明實施例三的雙層折回驅動的手指機構的原理示意圖之三。

圖9為本發明實施例三的雙層折回驅動的手指機構的原理示意圖之四。

圖10為本發明實施例三的雙層折回驅動的手指機構的原理示意圖之五。

圖11為本發明實施例三的雙層折回驅動的手指機構的原理示意圖之六。

圖12為本發明實施例四的雙層折回驅動的手指機構的原理示意圖之一。

圖13為本發明實施例四的雙層折回驅動的手指機構的原理示意圖之二。

圖14為本發明實施例四的雙層折回驅動的手指機構的原理示意圖之三。

圖15為本發明實施例四的雙層折回驅動的手指機構的原理示意圖之四。

圖16為本發明實施例五的雙層折回驅動的手指機構的原理示意圖之一。

圖17為本發明實施例五的雙層折回驅動的手指機構的原理示意圖之二。