[發明專利]高精度快速反應機械手

有效

• 申請號: 201911078746.3
• 申請日: 2019-11-07
• 公開（公告）號: CN110561396B
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 徐一蘭
• 申請（專利權）人: 湖南生物機電職業技術學院
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00;B25J9/10;B25J15/00;B25J15/10;B25J3/00
• 代理公司: 廣州市紅荔專利代理有限公司 44214
• 代理人: 雷艷輝

本發明公開了一種高精度快速反應機械手，包括第一龍門架和機械手本體，所述機械手本體包括機械臂和與所述機械臂相連接的手掌，所述機械臂帶動所述手掌作旋轉運動和擺動運動；所述手掌包括連桿機構、直線驅動機構、連接座和多個夾持手指；所述連接座與所述機械臂相連接；多個夾持手指分別通過連桿機構與所述直線驅動機構相連接；所述直線驅動機構連接于所述連接座上；所述直線驅動機構驅動連桿機構運動而帶動各夾持手指張開或收攏。本發明操作簡單方便，靈活度高，一般工人就能操作，降低使用成本，提高作業效率。

技術領域

本發明涉及機械手技術領域，尤其是涉及一種高精度快速反應機械手。

背景技術

機器人是自動控制機器的俗稱，自動控制機器包括一切模擬人類行為或思想與模擬其他生物的機械（如機器狗，機器貓等）。生產線中需要用機械臂抓取工件，機械爪能模仿人手和臂的某些動作功能，用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。機械手是最早出現的工業機器人，也是最早出現的現代機器人，它可代替人的繁重勞動以實現生產的機械化和自動化，能在有害環境下操作以保護人身安全，因而廣泛應用于工業、農業、冶金、電子、輕工能等行業，例如農作物栽種、采摘或搬運時，通過機械手替代傳統的人工作業，能減輕人們的勞動強度，節省人工成本，提高作業效率。但現有機械手作業時，專業人員需首先對機械手進行編程，專業性高，同時抓取不同物體時，需修改相應程序并進行調試等一系列工作，以保證機械手能有效抓取相應物體，此工作量大，費時費力，成本高，而且只能由專業人員完成，使用靈活度低。

發明內容

本發明的目的就在于克服現有技術的不足，提供了一種操作簡單方便，靈活度高，一般工人就能操作，降低使用成本，提高作業效率的高精度快速反應機械手。

為了實現上述目的，本發明提供了一種高精度快速反應機械手，包括第一龍門架和機械手本體，所述機械手本體包括機械臂和與所述機械臂相連接的手掌，所述機械臂帶動所述手掌作旋轉運動和擺動運動；所述手掌包括連桿機構、直線驅動機構、連接座和多個夾持手指；所述連接座與所述機械臂相連接；多個夾持手指分別通過連桿機構與所述直線驅動機構相連接；所述直線驅動機構連接于所述連接座上；所述直線驅動機構驅動連桿機構運動而帶動各夾持手指張開或收攏。

進一步地，所述直線驅動機構包括第一直線伸縮機構和連接板；所述連桿機構包括第一連桿、第二連桿、第三連桿和第四連桿；所述夾持手指的數量為五個；各所述夾持手指分別與所述第一連桿的一端和第二連桿的一端相鉸接；所述第一連桿的另一端和第二連桿的另一端分別與所述第三連桿的一端相鉸接，且所述夾持手指、第一連桿、第二連桿和第三連桿之間形成平行四邊形連桿機構；所述第三連桿與所述連接座相固連；第一個夾持手指和第二個夾持手指分別通過第四連桿與第一個連接板相鉸接，第三個夾持手指和第四個夾持手指分別通過第四連桿與第二個連接板相鉸接，第五個夾持手指通過第四連桿與第三個連接板相鉸接；三個連接板分別通過第一直線伸縮機構與所述連接座相連接；所述第一直線伸縮機構帶動連接板作直線運動時，通過連桿機構帶動各夾持手指張開或收攏。

進一步地，每一夾持手指的兩側均設有第一連桿和第二連桿，從而形成雙平行四連形連桿機構。

進一步地，所述第一直線伸縮機構包括連接于所述連接座上的驅動電機和與所述驅動電機相連接的滾珠絲桿，所述連接板上設有與所述滾珠絲桿相配合的內螺紋孔，所述連接板與所述滾珠絲桿之間形成螺旋直線傳動。

進一步地，所述機械臂包括活動座、大臂、手腕、旋轉機構和直線伸縮機構；所述旋轉機構包括第一旋轉機構和第二旋轉機構，所述直線伸縮機構包括第二直線伸縮機構和第三直線伸縮機構；所述活動座通過所述第一旋轉機構與所述第一龍門架相連接；所述活動座與所述大臂的一端相鉸接，所述大臂的另一端與所述手腕的一端相鉸接；所述活動座通過所述第二直線伸縮機構與所述大臂中間相鉸接；所述第三直線伸縮機構兩端分別與所述大臂的一端和手腕的一端相鉸接；所述手腕的另一端通過所述第二旋轉機構與所述連接座相連接。