[實用新型]一種手指單元及靈巧機械手

有效

• 申請號: 201822184936.0
• 申請日: 2018-12-25
• 公開（公告）號: CN209919905U
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發明（設計）人: 毛含舟
• 申請（專利權）人: 順豐科技有限公司
• 主分類號: B25J15/00
• 分類號: B25J15/00;B25J9/10;B25J9/12
• 代理公司: 11435 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 孟阿妮

本實用新型公開了一種手指單元及靈巧機械手，該靈巧機械手包括設置在待抓取物體至少一側的手指單元；所述手指單元包括前指組件和后指組件，所述前指組件的后端和后指組件的前端通過前指轉軸連接，所述后指組件的后端連接后指轉軸，所述前指轉軸和所述后指轉軸連接傳動裝置，所述后指轉軸的兩端設置在支撐座上。本實用新型的靈巧機械手采用單指單驅動且后置驅動的結構，前手指本體不需要安裝驅動元件，減小手指尺寸和制作成本，驅動可以采用傳統減速電機即可實現，具有成本低、便與實現產品化和規模化應用、驅動力大、且能夠抓握更重的物體的優點，本實用新型和人手尺寸相當，能夠模擬人手動作自適應不同形狀物體，能夠有效貼合抓取物體。

技術領域

本實用新型屬于機器人抓取領域，具體涉及一種手指單元及靈巧機械手。

背景技術

想要抓取一根香蕉可以設計一款能抓取香蕉的機械手，想要抓取一袋巧克力卻需要再設計一款能抓取軟袋的機械手，傳統設計中針對外形、材質等區別較大的物體，往往需要設計相對應特點的機械手來抓取，而人手卻能夠抓取所有上述物品。因此仿照人手設計的靈巧機械手無論在服務業、物流業還是工業領域，都是未來機械手發展的趨勢和目標。

常見的高端靈巧機械手為了增加手指靈活度，采用多個微型減速電機驅動，每個關節處都安裝有減速電機，通過復雜的算法和控制方式改變每個關節的姿態來調整對不同形狀物體的適應性抓取。

現在技術中的靈巧機械手存在結構復雜，且貼合度不高。

實用新型內容

在下文中給出關于本實用新型的簡要概述，以便提供關于本實用新型的某些方面的基本理解。應當理解，這個概述并不是關于本實用新型的窮舉性概述。它并不是意圖確定本實用新型的關鍵或重要部分，也不是意圖限定本實用新型的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出某些概念，以此作為稍后論述的更詳細描述的前序。

本實用新型實施例的目的是針對上述現有技術的缺陷，提供一種兩指節可獨立靈活調節轉動角度以適應不同形狀物體，并有效貼合抓取物體的手指單元，另外，還提供一種利用該手指單元的靈巧機械手。

為了實現上述目的，本實用新型采取的技術方案是：

一種手指單元，包括前指組件、后指組件和傳動裝置，所述前指組件的后端和后指組件的前端通過前指轉軸連接，所述后指組件的后端連接后指轉軸，所述前指轉軸和所述后指轉軸連接傳動裝置，所述后指轉軸轉動連接于支撐座上。

所述傳動裝置包括設置在后指轉軸上的第一同步帶輪、設置在前指組件的第二同步帶輪、連接第一、第二同步帶輪的同步帶及浮動設置在后指轉軸上連接動力輸出裝置的第二齒輪，所述第二齒輪與第一同步帶輪固定連接。

所述動力輸出裝置包括減速電機，所述減速電機的電機軸通過聯軸器固定連接蝸桿，所述蝸桿連接渦輪，所述渦輪固定連接第一齒輪固定連接渦輪，所述第二齒輪與所述第一齒輪嚙合。

進一步地，還包括帶齒輪單向阻尼器，所述帶齒輪單向阻尼器設置在所述第二齒輪的上方，與所述第二齒輪相嚙合。

所述前指組件包括并排設置的第一前指和第二前指；所述后指組件包括并排設置的第一后指和第二后指；所述帶齒輪單向阻尼器固定在所述第二后指的內側。

所述前指組件還包括第一隔板，所述第一隔板連接在所述第一前指和第二前指的下方，所述第二同步帶輪設置在第一前指和第二前指之間的前指轉軸上。

所述后指組件還包括第二隔板，所述第二隔板連接在所述第一后指和第二后指的下方，所述第一同步帶輪設置在第一后指和第二后指之間的后指轉軸上。

所述第二齒輪安裝有圓柱銷，所述第一后指的內側開設限位槽，所述圓柱銷的一端設置在限位槽內。

本實用新型還提供一種靈巧機械手，包括設置在待抓取物體至少一側的上述的手指單元。