[發(fā)明專利]一種平行自適應(yīng)抓持的機(jī)器人靈巧手

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710623980.4
• 申請(qǐng)日: 2017-07-27
• 公開（公告）號(hào): CN107214721B
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張新生;萬(wàn)昌雄;孫杰;許雙甲;戴建生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市大寰機(jī)器人科技有限公司
• 主分類號(hào): B25J15/02
• 分類號(hào): B25J15/02;B25J15/10
• 代理公司: 深圳市深弘廣聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44449
• 代理人: 向用秀

1.一種平行自適應(yīng)抓持的機(jī)器人靈巧手，包括基座和手指；所述手指包括第一手指、第二手指和第三手指，其特征在于，

所述第一手指固連在所述基座上，所述第二手指及第三手指繞著垂直于所述基座的中心軸線旋轉(zhuǎn)；

所述第一手指、第二手指及第三手指結(jié)構(gòu)相同，每個(gè)手指上均包括遠(yuǎn)端指桿和近端指桿，所述遠(yuǎn)端指桿和近端指桿通過遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)相連，所述近端指桿和所述基座通過近端轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)相連；

所述手指運(yùn)動(dòng)通過絲線傳動(dòng)，在所述手指上分別繞有動(dòng)力絲線，背向絲線，被動(dòng)絲線，所述被動(dòng)絲線及所述背向絲線一端繞在遠(yuǎn)端指桿尾端，另一端繞在基座端，所述動(dòng)力絲線一端繞在遠(yuǎn)端指桿尾端，另一端通過中心孔繞至電機(jī)軸端；

手指上繞有被動(dòng)絲線，所述被動(dòng)絲線連接在遠(yuǎn)端指桿尾端的一端設(shè)置有長(zhǎng)度調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述被動(dòng)絲線為長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，使得遠(yuǎn)端指桿相對(duì)于近端指桿的初始位置可以調(diào)節(jié)；

在所述遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)和近端轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)處分別安裝有第一扭簧和第二扭簧，依靠扭簧和所述背向絲線使手指的伸展回復(fù)運(yùn)動(dòng)到初始位置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平行自適應(yīng)抓持的機(jī)器人靈巧手，其特征在于，在所述手指上繞有背向絲線，所述背向絲線通過第一彈簧連接在所述遠(yuǎn)端指桿上；當(dāng)所述近端指桿未接觸到物體的時(shí)候，所述遠(yuǎn)端指桿直線平動(dòng)運(yùn)動(dòng)去平行抓持物體，當(dāng)近端指桿接觸到物體之后，根據(jù)物體不同大小形狀自適應(yīng)包絡(luò)抓持物體。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平行自適應(yīng)抓持的機(jī)器人靈巧手，其特征在于，所述第二手指及第三手指繞著垂直于所述基座的中心軸線旋轉(zhuǎn)，第一電機(jī)輸出軸上固接第一聯(lián)軸器，所述第一聯(lián)軸器的一端固接第一階梯軸，所述第一階梯軸還通過鍵連接齒輪，所述第一電機(jī)提供動(dòng)力，第一電機(jī)的轉(zhuǎn)矩傳遞到所述齒輪上，再通過齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)所述第二手指及第三手指繞著垂直于所述基座的中心軸線旋轉(zhuǎn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平行自適應(yīng)抓持的機(jī)器人靈巧手，其特征在于，所述第二手指及第三手指繞著垂直于所述基座的中心軸線旋轉(zhuǎn)，結(jié)合第一手指，能產(chǎn)生三種常見的抓持構(gòu)態(tài)，兩指正對(duì)構(gòu)態(tài)，三指均布構(gòu)態(tài)，三指相間平行構(gòu)態(tài)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平行自適應(yīng)抓持的機(jī)器人靈巧手，其特征在于，手指運(yùn)動(dòng)通過絲線傳動(dòng)，第二電機(jī)輸出軸上固接第二聯(lián)軸器，所述動(dòng)力絲線纏繞在所述第二聯(lián)軸器上，所述第二聯(lián)軸器固定在第二階梯軸上，所述第二階梯軸另一端通過軸承和基座轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

6.據(jù)權(quán)利要求5所述的平行自適應(yīng)抓持的機(jī)器人靈巧手，其特征在于，所述動(dòng)力絲線纏繞在第二聯(lián)軸器上，轉(zhuǎn)動(dòng)所述第二聯(lián)軸器，所述動(dòng)力絲線實(shí)現(xiàn)預(yù)緊操作。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的平行自適應(yīng)抓持的機(jī)器人靈巧手，其特征在于，所述第二聯(lián)軸器分為上中下三個(gè)部分，所述第三手指，第二手指及第一手指的動(dòng)力絲線分別纏繞在所述第二聯(lián)軸器的上中下三個(gè)部分，使得三根手指的動(dòng)力絲線分別預(yù)張緊和調(diào)整，標(biāo)定機(jī)器人靈巧手初始位置。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平行自適應(yīng)抓持的機(jī)器人靈巧手，其特征是在于，所述基座形狀類似于人手的手掌表面，作為手掌表面的基座在抓持過程中作為接觸受力點(diǎn)，支撐重物體。