[發明專利]自適應抓取物體的耦合機械手

有效

• 申請號: 201910197805.2
• 申請日: 2019-03-15
• 公開（公告）號: CN109807917B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 甘春標;葉靖;田蔣仁;能一鳴;徐小鋒;朱小京;袁璐;王小瑩
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: B25J15/00
• 分類號: B25J15/00;B25J15/12;B25J19/04
• 代理公司: 杭州宇信知識產權代理事務所(普通合伙) 33231
• 代理人: 喬占雄

本發明公開了一種自適應抓取物體的耦合機械手，該機械手包括底座、驅動裝置、支架、傳動模塊和手指模塊，所述手指模塊包括剛性元件、第一柔性元件、第二柔性元件、軟體元件、位移傳感器、壓力傳感器和微型攝像頭，位移傳感器嵌入軟體元件中，壓力傳感器貼在第二柔性元件表面，微型攝像頭貼在支架座中心用于實時調節機械手的位姿。本發明能實現對物體的柔性抓取，避免損壞物體表面；同時本發明完全由單個舵機進行驅動，相對于由多個舵機驅動的機械手而言，結構更加簡單小巧，控制更加簡便可靠，成本更低。

技術領域

本發明涉及機器人領域，特別涉及一種自適應抓取物體的耦合機械手。

背景技術

相對于人力，應用機械手來完成某些工作的成本更低、效率更高且更加不易出錯，因此，能夠取代人力的機械手被越來越廣泛地使用。在目前的生活生產中，用于抓取物體、尤其是不規則物體的機械手往往存在結構復雜、控制復雜、抓取時易損壞物體的情況，因此，需要對其進行改進，以使機械手具有更廣泛更可靠的應用價值。

發明內容

為了解決現有技術存在的問題，本發明提供了一種自適應抓取物體的耦合機械手，通過對其結構及控制方式進行改進，使得該機械手結構更合理簡單、控制簡便、性能可靠且能夠柔順地抓取不規則物體，從而不會損壞物體。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案是一種自適應抓取物體的耦合機械手，包括：

驅動裝置，與所述底座固定連接；

支架；

傳動機構，包括滑動推桿和張合桿，所述滑動推桿安裝在所述底座上、與所述底座滑動連接，且所述滑動推桿與所述驅動裝置傳動連接，所述張合桿與所述滑動推桿鉸連；所述張合桿至少有兩個，相鄰兩張合桿與滑動推桿之間構成Y字型結構；以及

手指結構，個數與所述張合桿相同，所述手指結構包括連接件和柔性手指，所述連接件分別與所述張合桿及支架鉸連，所述柔性手指與所述連接件鉸連。

于本發明一實施例中，所述滑動推桿包括滑塊和推桿本體，所述推桿本體與滑塊固定連接，所述滑塊與所述底座滑動連接，所述張合桿與所述推桿本體鉸連。所述推桿本體包括推桿、推桿座，所述推桿座與推桿固定連接，所述張合桿與推桿座鉸連。

于本發明一實施例中，所述底座包括安裝架和滑軌，所述滑軌與所述安裝架固定連接，所述滑塊與所述滑軌滑動連接。所述滑軌與所述安裝架垂直，且所述驅動裝置與所述滑軌位于所述安裝架的同側。從而可使結構整體更合理緊湊，利于動能的傳動。

于本發明一實施例中，所述滑軌通過傳動桿和驅動桿與所述驅動裝置傳動連接，所述驅動裝置的輸出端連接有所述驅動桿，所述傳動桿的一端與所述驅動桿轉動連接，所述傳動桿的另一端與所述滑塊轉動連接。

于本發明一實施例中，所述滑軌包括第一滑道、第二滑道，所述第一滑道和第二滑道相對設置且均與所述安裝架固定連接，所述滑塊位于所述第一滑道和第二滑道之間，在所述滑塊的兩側分別開設有第一滑槽和第二滑槽，所述第一滑道位于第一滑槽中，所述第二滑道位于第二滑槽中。

于本發明一實施例中，所述第一滑道遠離所述安裝架的一端設有第一限位塊，所述第一限位塊凸出所述第一滑道；所述第二滑道遠離所述安裝架的一端設有第二限位塊，所述第二限位塊凸出所述第二滑道。所述推桿的寬度小于滑塊的寬度，所述推桿可自由在所述第一限位塊和第二限位塊之間往復運動，所述第一限位塊和第二限位塊起對所述滑塊的限位作用。

于本發明一實施例中，所述柔性手指包括第一柔性元件、第二柔性元件和軟體元件，所述軟體元件與所述第二柔性元件固定連接，所述第二柔性元件分別與所述連接件、所述第一柔性元件鉸連，所述第一柔性元件與所述連接件鉸連。

于本發明一實施例中，所述張合桿的個數為三個，三個張合桿呈三角錐狀均勻分布在所述滑動推桿上。