[發(fā)明專利]一種基于渦卷彈簧的多指柔性機(jī)械手

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811088847.4
• 申請(qǐng)日: 2018-09-18
• 公開（公告）號(hào): CN109176587B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁晗;陳鑫杰;徐文福;周麗麗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)（深圳）
• 主分類號(hào): B25J15/10
• 分類號(hào): B25J15/10;B25J9/10
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 唐致明

本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種基于渦卷彈簧的多指柔性機(jī)械手。本發(fā)明的基于渦卷彈簧的多指柔性機(jī)械手包括驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)、于所述電機(jī)的輸出端固定連接的傳動(dòng)軸、可轉(zhuǎn)動(dòng)地套設(shè)于所述傳動(dòng)軸上的絞盤，所述絞盤內(nèi)設(shè)有渦卷彈簧，所述渦卷彈簧的中心固定設(shè)置于所述傳動(dòng)軸上，所述渦卷彈簧的末端與所述絞盤固定連接；柔性手指，所述柔性手指包括柔性工作柱以及帶動(dòng)所述柔性工作柱彎曲的繩索，所述繩索一端固定設(shè)置于所述柔性工作柱的末端，另一端固設(shè)于所述絞盤上。本發(fā)明的基于渦卷彈簧的多指柔性機(jī)械手為連續(xù)型機(jī)器人結(jié)構(gòu)，具有良好的自適應(yīng)能力，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)不規(guī)則物體的抓取。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種繩驅(qū)連續(xù)型機(jī)器人。

背景技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)的效率在逐步提高，人類的生活水平和工作環(huán)境都在不斷改善，靠人類的體力勞動(dòng)已經(jīng)不能滿足所需的工業(yè)生產(chǎn)，因此人類社會(huì)對(duì)機(jī)器人的需求越來越大。機(jī)器人按照連續(xù)型可分類為離散型機(jī)器人、連續(xù)型機(jī)器人。

離散型機(jī)器人的技術(shù)已經(jīng)比較成熟，在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。離散型機(jī)器人由離散的自由度關(guān)節(jié)和剛性連桿構(gòu)成，機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)僅在各單自由度關(guān)節(jié)處產(chǎn)生，通過驅(qū)動(dòng)單自由度關(guān)節(jié)，因此自由度有限，對(duì)非結(jié)構(gòu)環(huán)境和工作環(huán)境和工作空間受限的環(huán)境適應(yīng)能力較弱，所以為了滿足更復(fù)雜的工作環(huán)境，需要發(fā)明一種新型的連續(xù)型機(jī)器人。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種基于渦卷彈簧的多指柔性機(jī)械手，其為連續(xù)型機(jī)器人，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、自適應(yīng)抓捕能力強(qiáng)、安全性好。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：提供一種基于渦卷彈簧的多指柔性機(jī)械手，包括驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)、于所述電機(jī)的輸出端固定連接的傳動(dòng)軸、可轉(zhuǎn)動(dòng)地套設(shè)于所述傳動(dòng)軸上的絞盤，所述絞盤內(nèi)設(shè)有渦卷彈簧，所述渦卷彈簧的中心固定設(shè)置于所述傳動(dòng)軸上，所述渦卷彈簧的外側(cè)與所述絞盤固定連接；柔性手指，所述柔性手指包括柔性工作柱以及帶動(dòng)所述柔性工作柱彎曲的繩索，所述繩索一端固定設(shè)置于所述柔性工作柱的末端，另一端固設(shè)于所述絞盤上。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括支柱，所述支柱相對(duì)所述電機(jī)固定設(shè)置，所述支柱設(shè)于所述絞盤的側(cè)面，所述支柱上設(shè)有沿所述絞盤的徑向方向設(shè)置的第一過孔，所述繩索穿過所述第一過孔并延伸至所述絞盤上。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括底板，所述底板可轉(zhuǎn)動(dòng)的套設(shè)于所述傳動(dòng)軸上，所述支柱與所述底板固定連接，所述柔性工作柱固定設(shè)置于所述底板上。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述底板上設(shè)有供所述繩索穿過的第二過孔。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述底板上還設(shè)有導(dǎo)線管，所述導(dǎo)線管上設(shè)有與所述第二過孔同軸線設(shè)置的第三過孔。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述柔性手指包括多處，多處所述柔性手指繞所述底板的圓周方向設(shè)置于所述底板上。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述絞盤的數(shù)量與所述柔性手指的數(shù)量相等，所述柔性手指的所述繩索與所述絞盤一一對(duì)應(yīng)地連接。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，每個(gè)所述柔性手指上設(shè)有兩條所述繩索，兩條所述繩索以所述柔性工作柱的軸線對(duì)稱設(shè)置，兩條所述繩索分別連接于所述絞盤同一直徑上的兩端。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述柔性工作柱內(nèi)還設(shè)有沿其軸線方向設(shè)置的拉簧。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括蓋板，所述蓋板與所述電機(jī)固定連接，所述蓋板、所述底板分別與所述支柱的兩端固定連接。

本發(fā)明的有益效果是：