[發明專利]仿蒲公英通用抓取機器人手裝置

在審

• 申請號: 202010095059.9
• 申請日: 2020-02-13
• 公開（公告）號: CN111152257A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 張文增;閏旭輝;郭冰洋;毛帆;楊宇晶;鄭倩倩;魯志敏;王玥瑤
• 申請（專利權）人: 清華大學天津高端裝備研究院洛陽先進制造產業研發基地
• 主分類號: B25J15/10
• 分類號: B25J15/10
• 代理公司: 北京中原華和知識產權代理有限責任公司 11019
• 代理人: 賈雙明;壽寧

1.一種仿蒲公英通用抓取機器人手裝置，包括基座和N個滑管組件，所述滑管組件包括滑管和彈簧；其特征在于：該仿蒲公英通用抓取機器人手裝置還包括支撐件、導柱、滑動外筒、電機和傳動機構；所述導柱一端與基座固接、另一端與支撐件固接，所述支撐件為半球形殼體且其表面有N個孔，每個孔的法線經過球心且垂直于球面；所述滑管組件還包括彈性連接件和導桿，所述彈性連接件的一端固定鑲嵌在支撐件表面上對應的孔中、另一端與導桿的一端固接，所述滑管滑動套設在導桿上，所述彈簧的兩端分別連接導桿和滑管；所述電機與基座固接；所述傳動機構設置在基座中；所述電機的輸出軸與傳動機構的輸入端相連，所述傳動機構的輸出端與滑動外筒相連；所述滑動外筒滑動鑲嵌在導柱的外部，所述滑動外筒在運動行程范圍內與支撐件表面上最外側的導桿相接觸；所述滑動外筒的內徑大于導柱的外徑；在滑管組件中，所述導桿與滑管的中心線重合，在初始狀態時，所述導桿的中心線與支撐件表面上對應孔處的法線重合；所述滑動外筒的中心線與導柱的中心線重合，所述支撐件的球心位于導柱的中心線上；

所述N個孔的法線與球面的交點按照下列規律分布：設球面半徑為r，一共要取K個點，則第k個點的坐標(x_k，y_k，z_k)由下列公式給出：

z_k＝(2k-r)/K-r

其中常數則N＝K/2且為大于8的整數，同時孔與孔之間不重合。

2.根據權利要求1所述的仿蒲公英通用抓取機器人手裝置，其特征在于：所述彈性連接件采用彈性球鉸。

3.根據權利要求1所述的仿蒲公英通用抓取機器人手裝置，其特征在于：所述仿蒲公英通用抓取機器人手裝置還包括N個彈性表面罩，每個所述彈性表面罩分別罩在對應滑管的下部外側。

4.根據權利要求1所述的仿蒲公英通用抓取機器人手裝置，其特征在于：所述仿蒲公英通用抓取機器人手指裝置還包括直線軸承，所述直線軸承設置在導柱與滑動外筒之間。

5.根據權利要求1所述的仿蒲公英通用抓取機器人手裝置，其特征在于：所述傳動機構包括傳動軸、齒輪和齒條；所述傳動軸套設在基座中；所述齒輪套固在傳動軸上；所述齒條與齒輪嚙合；所述齒條與滑動外筒固接；所述電機的輸出軸與傳動軸相連。

6.根據權利要求1所述的仿蒲公英通用抓取機器人手裝置，其特征在于：所述導柱為圓柱、多棱柱中的一種，所述滑動外筒為與導柱相配合的圓柱殼體、棱柱殼體中的一種。