[實用新型]一種基于多級變胞機構的仿生柔順抓取機械手

有效

• 申請號: 201721252692.4
• 申請日: 2017-09-27
• 公開（公告）號: CN207206430U
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 丁亮;程棟梁;裴精精;趙福臣;劉振;于振中;李文興
• 申請（專利權）人: 哈工大機器人（合肥）國際創新研究院
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙)34124
• 代理人: 王林

1.一種基于多級變胞機構的仿生柔順抓取機械手，其特征在于，包括驅動機構、基座和至少一個抓取機構；所述抓取機構包括傳動齒輪、傳動齒條、末端夾手和單手指，所述單手指包括至少兩層四桿機構，每個所述四桿機構包括相互鉸接的底部的連桿、兩側的連桿和頂部的連桿，位于最下層的四桿機構的底部的連桿為基座，最下層四桿機構的兩側的連桿分別鉸接基座上，其中一側的連桿由傳動齒輪驅動，位于下層的四桿機構的頂部的連桿為其上層四桿機構的底部連桿，最上層的四桿機構的頂部連桿為末端夾手，所述傳動齒輪和傳動齒條相嚙合，所述傳動齒條由驅動機構驅動，所述驅動機構固定在基座上。

2.根據權利要求1所述的一種基于多級變胞機構的仿生柔順抓取機械手，其特征在于，所述單手指包括第一主動桿、第二主動桿、第三主動桿、第一伸縮桿、第二伸縮桿、第三伸縮桿、第一傳動桿和第二傳動桿；所述第一主動桿的一端鉸接在基座上并剛性連接在傳動齒輪上，另一端與第一傳動桿和第二主動桿鉸接在一起，所述第二主動桿的另一端與第三主動桿和第二傳動桿鉸接在一起，所述第三主動桿的另一端和末端夾手鉸接在一起；所述第一伸縮桿的一端與基座鉸接，另一端與第二伸縮桿和第一傳動桿鉸接在一起；所述第二伸縮桿的另一端與第三伸縮桿和第二傳動桿鉸接在一起；所述第三伸縮桿的另一端和末端夾手鉸接；所述第一主動桿、第一傳動桿、第一伸縮桿和基座構成最下層四桿機構，所述第二主動桿、第二傳動桿、第二伸縮桿和第一傳動桿構成中層四桿機構，所述第三主動桿、末端夾手、第三伸縮桿和第二傳動桿構成最上層四桿機構。

3.根據權利要求2所述的一種基于多級變胞機構的仿生柔順抓取機械手，其特征在于，所述第一主動桿和第二主動桿之間、第二主動桿和第三主動桿之間分別設有齒輪傳動機構，所述齒輪傳動機構包括相互嚙合的內齒輪和外齒輪，所述第一主動桿和第二主動桿通過內齒輪和外齒輪相嚙合，所述第二主動桿和第三主動桿通過內齒輪和外齒輪相嚙合。

4.根據權利要求2所述的一種基于多級變胞機構的仿生柔順抓取機械手，其特征在于，所述第一伸縮桿和第一傳動桿之間、第二伸縮桿和第二傳動桿之間、第三伸縮桿和末端夾手之間分別設有扭簧或拉簧。

5.根據權利要求2所述的一種基于多級變胞機構的仿生柔順抓取機械手，其特征在于，所述第一伸縮桿、第二伸縮桿和第三伸縮桿上分別裝設彈性機構，所述彈性機構為彈性壓縮件，每個所述伸縮桿分為上下兩節，所述彈性壓縮件用于連接對應每個伸縮桿的上下兩節。

6.根據權利要求2所述的一種基于多級變胞機構的仿生柔順抓取機械手，其特征在于，所述第一傳動桿和第二傳動桿上分別裝設彈性機構，所述彈性機構為彈性壓縮件，每個所述傳動桿分為上下兩節，所述彈性壓縮件用于連接對應每個傳動桿的上下兩節。

7.根據權利要求5所述的一種基于多級變胞機構的仿生柔順抓取機械手，其特征在于，所述第一伸縮桿、第二伸縮桿和第三伸縮桿上的彈性機構外部還具有延展部，所述延展部包括外腔和氣孔，所述外腔固定在對應的彈性機構的外壁，所述氣孔設置在外腔上并連通壓縮氣體，所述彈性機構位于外腔的內部。

8.根據權利要求2所述的一種基于多級變胞機構的仿生柔順抓取機械手，其特征在于，所述末端夾手上包裹有柔性層。

9.根據權利要求8所述的一種基于多級變胞機構的仿生柔順抓取機械手，其特征在于，所述末端夾手上設有觸覺陣列傳感器。

10.根據權利要求1所述的一種基于多級變胞機構的仿生柔順抓取機械手，其特征在于，所述抓取機構有多個，沿驅動機構的中心線左右對稱設置或軸向均布。