[實用新型]一種機器人用滑覺和壓覺一體式傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820172347.8
• 申請日: 2018-02-01
• 公開（公告）號: CN207850584U
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發(fā)明（設計）人: 蘇繼龍
• 申請（專利權）人: 福建農林大學
• 主分類號: G01L5/22
• 分類號: G01L5/22
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊;陳章霖

本實用新型涉及一種機器人用滑覺和壓覺一體式傳感器，包括安裝外殼、縱支撐梁和感應觸頭，安裝外殼的外側面上豎直開設有滑槽，縱支撐梁豎直設置在安裝外殼內，感應觸頭位于安裝外殼內，感應觸頭的頂面通過一豎直設置的復位彈簧連接安裝外殼的頂面，感應觸頭的底面通過另一豎直設置的復位彈簧連接安裝外殼的底面，感應觸頭上設有位于滑槽內且突出機械手爪夾持工作面的凸起部，縱支撐梁和感應觸頭之間上下架設有兩個測桿，測桿的端部分別對應與縱支撐梁和感應觸頭鉸接，測桿上設有應變片，初始狀態(tài)下，兩個測桿在水平方向上相平行。與現有技術相比，本實用新型可以同時感知被抓取物體的微小滑動及握力大小，結構簡單，方便實用。

技術領域

本實用新型涉及一種機器人用傳感器，尤其是涉及一種機器人用滑覺和壓覺一體式傳感器。

背景技術

由于機械人的廣泛使用，現有的機械手受爪滑覺和壓覺傳感器常見的有觸針式、電磁式、光電式、松球式、滾筒式等形式，但它們的結構一般比較復雜，涉及到光、電、磁信號的測試和轉換等，總的器件成本比較高，且可能只單一測試滑覺或壓覺。

壓覺傳感器安裝于機器人手指上、用于感知被接觸物體壓力值大小的傳感器。滑覺傳感器是一種主要應用于檢測機械手手爪與被夾持物體之間相對滑動的裝置，其性能優(yōu)劣直接決定了機械手能否順利完成軟抓取任務。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種機器人用滑覺和壓覺一體式傳感器，可以同時感知被抓取物體的微小滑動及握力大小，結構簡單，方便實用。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種機器人用滑覺和壓覺一體式傳感器，包括安裝外殼、縱支撐梁和感應觸頭，所述安裝外殼嵌入機械手爪夾持工作面內，且安裝外殼的外側面與機械手爪夾持工作面平齊，安裝外殼的外側面上豎直開設有滑槽，所述縱支撐梁豎直設置在安裝外殼內，所述感應觸頭位于安裝外殼內，感應觸頭的頂面通過一豎直設置的復位彈簧連接安裝外殼的頂面，感應觸頭的底面通過另一豎直設置的復位彈簧連接安裝外殼的底面，感應觸頭上設有位于滑槽內且突出機械手爪夾持工作面的凸起部，縱支撐梁和感應觸頭之間上下架設有兩個測桿，測桿的端部分別對應與縱支撐梁和感應觸頭鉸接，測桿上設有應變片，初始狀態(tài)下，兩個測桿在水平方向上相平行。

所述凸起部朝外的表面呈鋸齒狀。

所述感應觸頭的長度大于滑槽的長度，感應觸頭的寬度大于滑槽的寬度。

所述應變片連接有顯示儀。

兩個復位彈簧的長度相等。

兩個復位彈簧的彈性系數相同。

與現有技術相比，本實用新型具有以下優(yōu)點：

（1）該機械手用滑覺和壓覺一體式傳感器結構簡單、體積小，不需光電磁等轉換元器件，成本低，測量精度較高，支撐梁、感應觸頭和兩個測桿之間構成平行四邊形連桿機構，配合應變片感應測桿在抓取物體時的形變，從而實現同時測量握力（壓覺）和滑動距離（滑覺）的目的；

（2）本傳感器可以實現滑覺和壓覺測定一體式，結構緊湊，使用、調試方便，感應觸頭的長度大于滑槽的長度，感應觸頭的寬度大于滑槽的寬度，可保證感應觸頭上的凸起部很好地與滑槽配合，結構穩(wěn)定可靠；

（3）兩個復位彈簧的長度相等且兩個復位彈簧的彈性系數相同，使得整個安裝外殼內部呈上下對稱結構，為后續(xù)握力和滑動距離的快速準確測量提供保障。

附圖說明

圖1為機械手爪的示意圖；

圖2為機械手爪上機器人用滑覺和壓覺一體式傳感器的主視圖；

圖3為機械手爪上機器人用滑覺和壓覺一體式傳感器的右視圖；