[發(fā)明專利]一種基于SMA絲驅(qū)動(dòng)的空間抓捕機(jī)械手

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910063669.8
• 申請日: 2019-01-23
• 公開（公告）號(hào): CN111452030B
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 岳洪浩;楊飛;王健;陸一凡;吳淼
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B25J9/10
• 分類號(hào): B25J9/10;B25J15/00;B25J15/02;B25J15/10
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23211
• 代理人: 劉景祥

1.一種基于SMA絲驅(qū)動(dòng)的空間抓捕機(jī)械手，所述空間抓捕機(jī)械手包括機(jī)架（6）、驅(qū)動(dòng)部（1）、耦合傳動(dòng)部（2）和手爪部（3），其特征在于，

所述驅(qū)動(dòng)部（1）包括：驅(qū)動(dòng)器機(jī)架（1-1）、固定端（1-2）、多根SMA絲（1-3）、多個(gè)滑桿、滑桿保持架（1-8）、安裝在所述滑桿保持架（1-8）上的多個(gè)滑桿銷（1-9）、驅(qū)動(dòng)桿（4）和偏置彈簧（5），所述多個(gè)滑桿包括輸入端滑桿（1-5）、多個(gè)上端滑桿（1-6）和輸出端滑桿（1-7），所述輸入端滑桿（1-5）與所述輸出端滑桿（1-7）分別位于所述驅(qū)動(dòng)器機(jī)架（1-1）的前后兩端，所述輸入端滑桿（1-5）與所述固定端（1-2）通過所述多根SMA絲（1-3）中的其中一根連接，所述驅(qū)動(dòng)器機(jī)架（1-1）安裝在所述機(jī)架（6）上，所述滑桿保持架（1-8）安裝在所述驅(qū)動(dòng)器機(jī)架（1-1）上，所述多個(gè)滑桿通過所述多個(gè)滑桿銷（1-9）與所述滑桿保持架（1-8）滑動(dòng)連接，所述固定端（1-2）設(shè)置于所述驅(qū)動(dòng)器機(jī)架（1-1）的前端，所述驅(qū)動(dòng)桿（4）和所述偏置彈簧（5）均設(shè)置于所述驅(qū)動(dòng)器機(jī)架（1-1）的后端，所述固定端（1-2）和所述多個(gè)滑桿通過所述SMA絲（1-3）依次連接，所述多個(gè)滑桿的最末端滑桿、所述驅(qū)動(dòng)桿（4）和所述偏置彈簧（5）依次連接，所述偏置彈簧（5）還與所述驅(qū)動(dòng)器機(jī)架（1-1）連接，

所述耦合傳動(dòng)部（2）包括：固連鉸鏈（2-0）、十字剪切鉸耦合傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（2-1）、兩側(cè)各兩個(gè)直線軸承（2-2）和導(dǎo)軌（2-3），所述導(dǎo)軌（2-3）設(shè)置于所述機(jī)架（6）下方且與所述輸出端滑桿（1-7）平行，所述兩側(cè)各兩個(gè)直線軸承（2-2）均與所述導(dǎo)軌（2-3）滑動(dòng)連接，所述十字剪切鉸耦合傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（2-1）通過所述固連鉸鏈（2-0）與所述機(jī)架（6）固定連接；

所述手爪部（3）包括：兩個(gè)夾持臂（3-1）和兩組機(jī)械爪，所述兩個(gè)夾持臂（3-1）分別連接在所述兩側(cè)各兩個(gè)直線軸承（2-2）上，所述兩組機(jī)械爪分別安裝在所述兩個(gè)夾持臂（3-1）上，且所述兩組機(jī)械爪相對(duì)設(shè)置，其中一側(cè)的兩個(gè)直線軸承（2-2）連接于一個(gè)夾持臂（3-1）的下表面，一個(gè)夾持臂（3-1）的上表面連接所述驅(qū)動(dòng)桿（4）上，所述兩個(gè)夾持臂（3-1）通過所述十字剪切鉸耦合傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（2-1）連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于SMA絲驅(qū)動(dòng)的空間抓捕機(jī)械手，其特征在于，所述輸入端滑桿（1-5）與所述輸出端滑桿（1-7）均橫向立置于所述驅(qū)動(dòng)器機(jī)架（1-1）的前后兩端，所述多個(gè)上端滑桿（1-6）均橫向平置于所述驅(qū)動(dòng)器機(jī)架（1-1）的上端。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于SMA絲驅(qū)動(dòng)的空間抓捕機(jī)械手，其特征在于，所述多個(gè)滑桿與所述滑桿保持架（1-8）垂直。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于SMA絲驅(qū)動(dòng)的空間抓捕機(jī)械手，其特征在于，每個(gè)所述滑桿的兩端處各設(shè)有一個(gè)通電端子（1-4），所述多個(gè)滑桿中，每個(gè)滑桿兩端各設(shè)有一彎折部，且所述每個(gè)滑桿上的兩個(gè)彎折部相對(duì)所述每個(gè)滑桿的中心對(duì)稱，每個(gè)滑桿兩端的彎折部均是用于給予每根SMA絲（1-3）安裝點(diǎn)，每個(gè)滑桿上的通電端子（1-4）均設(shè)置于彎折部處，每根SMA絲的端部均穿過彎折部后被通電端子（1-4）夾緊。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于SMA絲驅(qū)動(dòng)的空間抓捕機(jī)械手，其特征在于，所述多個(gè)上端滑桿（1-6）間的每根SMA絲（1-3）的兩端均分別連接在相鄰兩個(gè)上端滑桿（1-6）的異端上。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于SMA絲驅(qū)動(dòng)的空間抓捕機(jī)械手，其特征在于，所述兩組機(jī)械爪包括：兩對(duì)剛性手指（3-3）和兩對(duì)柔性手指（3-2），每個(gè)夾持臂（3-1）均橫向延展有一手指支座（3-4），一對(duì)剛性手指（3-3）和一對(duì)柔性手指（3-2）均通過連接螺栓與每個(gè)手指支座（3-4）固定連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于SMA絲驅(qū)動(dòng)的空間抓捕機(jī)械手，其特征在于，所述每個(gè)手指支座（3-4）上的所述一對(duì)剛性手指（3-3）均分別位于所述一對(duì)柔性手指（3-2）的兩側(cè)，兩對(duì)剛性手指（3-3）相對(duì)設(shè)置，兩對(duì)柔性手指（3-2）亦相對(duì)設(shè)置。