[發(fā)明專利]一種柔性抓取裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010070485.7
• 申請日: 2020-01-21
• 公開（公告）號: CN111152246A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 萬信飛;開文忠;趙德強;支海波;方海峰
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州迪天機器人自動化有限公司
• 主分類號: B25J15/00
• 分類號: B25J15/00;B25J15/06
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 劉鑫

本發(fā)明公開了一種柔性抓取裝置，包括連接座、一端連接在連接座上的且具有環(huán)形中空腔體的抓取端、一端連接在連接座上的中空伸縮管、連通在中空伸縮管另一端的且固定連接在抓取端另一端的吸盤、設(shè)于連接座中的用于連通抓取端的第一氣管、填充在環(huán)形中空腔體中的高流動性顆粒、設(shè)于環(huán)形中空腔體和第一氣管之間的過濾層、設(shè)于連接座中的用于連通中空伸縮管的第二氣管；抓取端，用于在充氣時鼓起，還用于在抵觸物體后根據(jù)物體表面的形狀適應(yīng)性凹陷；高流動性顆粒，用于在抓取端充氣后散開至柔性狀態(tài)，還用于在抓取端抽氣并凹陷后被擠壓至剛性狀態(tài)。本發(fā)明一種柔性抓取裝置，降低了抓取端通過凹陷形變包覆物體的難度，提高了抓取物體的穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種柔性抓取裝置。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的與機械臂配合的用于抓取物體的抓取端，一般包括剛性手指和柔性手指，剛性手指具有較大的抓取力，但是容易對物體表面造成損傷；而柔性手指則很好的避免了這個問題，但是其抓取力較小。這兩種抓取端一般適用于抓取形狀規(guī)則的物體，對于形狀不規(guī)則的物體，其抓取難度較大。

針對這種情況，申請?zhí)枮镃N201821435092.6的專利公開了一種抓取裝置，通過設(shè)置可根據(jù)物體表面形狀對應(yīng)凹陷形變的抓取端，并在抓取端的中空腔體中設(shè)置在被擠壓壓縮后具有剛性狀態(tài)的高流動性顆粒，通過抓取端表面的形狀約束以及處于剛性狀態(tài)的高流動性顆粒提供的夾持力，能夠?qū)Ω鞣N不規(guī)則的物體保持較好的夾持效果。

但是這種結(jié)構(gòu)的抓取裝置仍舊存在以下缺點：由于抓取端為球形，抓取物體時，需要采用較大的推力使抓取端抵緊物體并發(fā)生形變，以在凹陷形變后使物體部分嵌入抓取端中，而較大的推力不僅容易損壞抓取裝置，還會對物體造成損傷，對于平面物體的抓取十分困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種柔性抓取裝置，不僅降低了抓取端通過凹陷形變包覆物體的難度，同時提高了抓取物體的穩(wěn)定性。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種柔性抓取裝置，用于抓取物體，所述裝置包括連接座、一端連接在所述連接座上的且具有環(huán)形中空腔體的抓取端、一端連接在所述連接座上的且可沿自身長度延伸方向伸縮的穿設(shè)于所述抓取端中心空隙中的中空伸縮管、連通在所述中空伸縮管另一端的且固定連接在所述抓取端另一端的吸盤、設(shè)于所述連接座中的用于連通所述抓取端的第一氣管、填充在所述環(huán)形中空腔體中的高流動性顆粒、設(shè)于所述環(huán)形中空腔體和所述第一氣管之間的用于阻擋所述高流動性顆粒進(jìn)入所述第一氣管中的過濾層、設(shè)于所述連接座中的用于連通所述中空伸縮管的第二氣管；

所述抓取端，由軟性材料制成，用于在充氣時鼓起，還用于在抵觸物體后根據(jù)物體表面的形狀適應(yīng)性凹陷；

所述高流動性顆粒，具有柔性狀態(tài)和剛性狀態(tài)，用于在所述抓取端充氣后散開至所述柔性狀態(tài)，還用于在所述抓取端抽氣并凹陷后被擠壓至所述剛性狀態(tài)。

優(yōu)選地，所述抓取端包括多個間隔均勻環(huán)繞排列且內(nèi)凹的設(shè)于其另一端的用于相互配合的抓取物體的內(nèi)凹面，所述吸盤位于多個所述內(nèi)凹面的環(huán)繞中心。

更優(yōu)選地，所述內(nèi)凹面的外表面設(shè)有用于增加抓取摩擦力的紋路。

優(yōu)選地，所述抓取端由硅膠材料制成。

優(yōu)選地，所述中空伸縮管由硅膠材料制成。

優(yōu)選地，所述中空伸縮管為波紋管。

優(yōu)選地，所述高流動性顆粒為低密度和低摩擦的微米級顆粒。

優(yōu)選地，所述過濾層為過濾隔膜。

優(yōu)選地，所述連接座包括依次連接的連接法蘭、連接蓋體、連接罩體，所述抓取端的一端位于所述連接罩體中，所述第一氣管、所述過濾層、所述第二氣管均位于所述連接蓋體中。