[發明專利]一種可變剛度整體式軟體手指及手指訓練器

在審

• 申請號: 202010964128.5
• 申請日: 2020-09-15
• 公開（公告）號: CN111939000A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 王勇;呂仲明;陳寶亮;張健;鐘金宏;劉正士
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: A61H1/02
• 分類號: A61H1/02
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 郭明

1.一種可變剛度整體式軟體手指，其特征在于，所述可變剛度整體式軟體手指包括：

根基結構，其一端連接通孔；

可變剛度結構，其一端與所述根基結構的另一端相連接；

指尖結構，其與所述可變剛度結構的另一端相連接；

所述通孔、根基結構、可變剛度結構以及指尖結構之間形成一空腔結構。

2.根據權利要求1所述的一種可變剛度整體式軟體手指，其特征在于，所述可變剛度結構包括：

第一關節結構，其一端與所述根基結構相連接，所述第一關節結構的另一端與第一指節結構的一端相連接；

第二關節結構，其一端與所述第一指節結構的另一端相連接，所述第二關節結構的另一端與第二指節結構的一端相連接；

第三關節結構，其一端與所述第二指節結構的另一端相連接，所述第三關節結構的另一端與所述指尖結構相連接。

3.根據權利要求1所述的一種可變剛度整體式軟體手指，其特征在于，所述可變剛度結構包括：

第一關節結構，其一端與所述根基結構相連接，所述第一關節結構的另一端與第一指節結構的一端相連接；

第二關節結構，其一端與所述第一指節結構的另一端相連接，所述第二關節結構的另一端與所述指尖結構相連接。

4.根據權利要求2所述的一種可變剛度整體式軟體手指，其特征在于：所述第一關節結構、第二關節結構為波浪狀非旋轉體結構，所述第一關節結構、第二關節結構、第三關節結構的頂面為波紋結構，所述波紋結構包括多個交替連接的波峰結構和波谷結構；所述第一指節結構、第二指節結構為多個交替連接的波峰結構和波谷結構或為平整結構。

5.根據權利要求4所述的一種可變剛度整體式軟體手指，其特征在于，所述波峰結構在徑向方向的剖面結構包括：

多個第一弧線，多個所述第一弧線之間彼此相切；

第一底邊線，其設置于底部兩側的所述第一弧線之間。

6.根據權利要求4所述的一種可變剛度整體式軟體手指，其特征在于，所述波谷結構在徑向方向的剖面結構包括：

多個第二弧線，多個所述第二弧線之間彼此相切；

第二底邊線，其設置于底部兩側的所述第二弧線之間。

7.根據權利要求4所述的一種可變剛度整體式軟體手指，其特征在于，所述波谷結構在徑向方向的腔體最小截面積為波峰結構在徑向方向的腔體最大截面積的倍至1倍，且在軸向中間剖面上，所述波谷結構對應的腔體高度為波峰結構對應的腔體高度的至1倍。

8.根據權利要求4所述的一種可變剛度整體式軟體手指，其特征在于：所述第一指節結構、第二指節結構的剛度大于第一關節結構、第二關節結構、第三關節結構的剛度；在所述可變剛度整體式軟體手指的軸向剖面上，所述第一指節結構、第二指節結構的波峰結構和波谷結構之間對應的距離小于第一關節結構、第二關節結構、第三關節結構的波峰結構和波谷結構之間對應的距離。

9.根據權利要求4所述的一種可變剛度整體式軟體手指，其特征在于：所述波浪狀非旋轉體結構的波紋結構上設置有溝槽，在靠近底面處的頂面的波紋結構，所述波峰結構與波谷結構之間的溝槽深度隨著與所述底面之間的距離的減小而變小。

10.一種手指訓練器，其特征在于，所述手指訓練器包括：

至少一可變剛度整體式軟體手指，所述可變剛度整體式軟體手指用于訓練手指，所述可變剛度整體式軟體手指包括：

根基結構，其一端連接通孔；

可變剛度結構，其一端與所述根基結構的另一端相連接；

指尖結構，其與所述可變剛度結構的另一端相連接；

所述通孔、根基結構、可變剛度結構以及指尖結構之間形成一空腔結構；

所述通孔用于通入流體；

所述可變剛度整體式軟體手指與手指表面或手套相接觸。