[實用新型]一種抓取力自適應(yīng)手爪

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720483925.5
• 申請日: 2017-05-04
• 公開（公告）號: CN206690125U
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡靜;溫貽芳
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: B25J15/08
• 分類號: B25J15/08;B25J13/08
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司32224
• 代理人: 董建林

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于機器人領(lǐng)域，尤其涉及一種抓取力自適應(yīng)手爪。

背景技術(shù)

機械手爪廣泛用于自動化裝備或系統(tǒng)對特定對象進行抓取、搬運和拿放的場合。目前通用的機械手爪結(jié)構(gòu)復(fù)雜，采用多指結(jié)構(gòu)，對空間幾何形狀簡單物體的抓取、搬運和拿放比較方便，但難以實現(xiàn)自適應(yīng)安全抓取或高度仿人手抓取運動。為了安全、簡單、可靠抓取物體，或者模擬人手運動自適應(yīng)抓取物體，有必要提供一種新型的成本低、可靠性高的手爪。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種抓取力自適應(yīng)手爪，利用接觸力傳感器檢測抓取力，反饋調(diào)節(jié)齒輪嚙合轉(zhuǎn)動量，使夾持量適應(yīng)抓取力要求，從而使手爪具有自適應(yīng)、驅(qū)動少、成本低、可靠性高等特點。

本實用新型的技術(shù)方案是：一種抓取力自適應(yīng)手爪，包括夾持片、接觸力傳感器、連接桿、齒輪、電機、安裝支座和控制單元；

所述夾持片固定連接在所述接觸力傳感器的探頭上，所述接觸力傳感器的基座與所述連接桿的端頭固定連接，所述連接桿的尾端固定連接在所述齒輪上，所述齒輪與所述安裝支座以轉(zhuǎn)動副形式鉸接，從而構(gòu)成以所述齒輪的鉸接點為中心擺轉(zhuǎn)的夾持機構(gòu)，并以所述安裝支座為底座，以兩對所述齒輪嚙合線為對稱軸，安裝布局兩套夾持機構(gòu)，從而構(gòu)成以兩對所述齒輪嚙合連接的擺轉(zhuǎn)抓取手爪；

所述電機的機身固定連接在所述安裝支座上，其輸出軸連通所述齒輪，使得所述電機驅(qū)動所述齒輪轉(zhuǎn)動，從而帶動夾持機構(gòu)開合進行抓取作業(yè)；

所述控制單元分別與所述電機、所述接觸力傳感器電連接，所述接觸力傳感器用于檢測所述夾持片上的抓取力，并將信號傳送給所述控制單元，所述控制單元根據(jù)檢測信號通過控制所述電機驅(qū)動所述齒輪轉(zhuǎn)動，使所述夾持片根據(jù)檢測力執(zhí)行開合抓取作業(yè)。

上述方案中，所述夾持片的開合大小與抓取物的外形尺寸一致，其夾持面形狀與抓取物的外廓形狀一致。

上述方案中，所述接觸力傳感器是能檢測接觸壓力的傳感器。

上述方案中，所述電機是具有控制轉(zhuǎn)動量的步進電機或伺服電機中的一種。

上述方案中，所述接觸力傳感器的檢測信號通過變送器-AD轉(zhuǎn)換后傳遞給所述控制單元。

上述方案中，所述控制單元能根據(jù)檢測力的大小調(diào)節(jié)所述電機的轉(zhuǎn)動量，從而控制所述夾持片執(zhí)行抓取作業(yè)。

本實用新型的有益效果是：相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型所述的一種抓取力自適應(yīng)手爪利用接觸力傳感器檢測抓取力，反饋調(diào)節(jié)齒輪嚙合轉(zhuǎn)動量，使夾持量適應(yīng)抓取力要求，從而使手爪具有自適應(yīng)、驅(qū)動少、成本低、可靠性高等特點，達到安全、簡單、可靠抓取物體，或者模擬人手運動自適應(yīng)抓取物體。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細(xì)說明。

圖1是本實用新型一實施方式的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、夾持片；2、接觸力傳感器；3、連接桿；4、齒輪；5、電機；6、安裝支座；7、控制單元。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖具體實施方式對本實用新型作進一步詳細(xì)說明，但本實用新型的保護范圍并不限于此。

圖1所示為所述抓取力自適應(yīng)手爪的一種實施方式，所述抓取力自適應(yīng)手爪，包括夾持片1、接觸力傳感器2、連接桿3、齒輪4、電機5、安裝支座6和控制單元7；

所述夾持片1固定連接在所述接觸力傳感器2的探頭上，所述接觸力傳感器2的基座與所述連接桿3的端頭固定連接，所述連接桿3的尾端固定連接在所述齒輪4上，所述齒輪4與所述安裝支座6以轉(zhuǎn)動副形式鉸接，從而構(gòu)成以所述齒輪4的鉸接點為中心擺轉(zhuǎn)的夾持機構(gòu)，并以所述安裝支座6為底座，以兩對所述齒輪4嚙合線為對稱軸，安裝布局兩套夾持機構(gòu)，從而構(gòu)成以兩對所述齒輪4嚙合連接的擺轉(zhuǎn)抓取手爪；

所述電機5的機身固定連接在所述安裝支座6上，其輸出軸連通所述齒輪4，使得所述電機5驅(qū)動所述齒輪4轉(zhuǎn)動，從而帶動夾持機構(gòu)開合進行抓取作業(yè)；

所述控制單元7分別與所述電機5、所述接觸力傳感器2電連接，所述接觸力傳感器2用于檢測所述夾持片1上的抓取力，并將信號傳送給所述控制單元7，所述控制單元7根據(jù)檢測信號通過控制所述電機5驅(qū)動所述齒輪4轉(zhuǎn)動，使所述夾持片1根據(jù)檢測力執(zhí)行開合抓取作業(yè)。

所述夾持片1的開合大小與抓取物的外形尺寸一致，其夾持面形狀與抓取物的外廓形狀一致。

所述接觸力傳感器2是能檢測接觸壓力的傳感器。

所述電機5是具有控制轉(zhuǎn)動量的步進電機或伺服電機中任一種。