[發明專利]一種自適應抓握柔性假手

在審

• 申請號: 202011131199.3
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112120837A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 孟巧玲
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: A61F2/58
• 分類號: A61F2/58;A61F2/68
• 代理公司: 上海旭誠知識產權代理有限公司 31220
• 代理人: 鄭立

1.一種自適應抓握柔性假手，其特征在于，包括手指模塊、拇指模塊、手掌模塊、驅動模塊和繩索傳動模塊；

所述手指模塊的數量為四個，被設置分別對應食指、中指、無名指和小指，每個所述手指模塊的結構相似，尺寸不同；

所述拇指模塊被設置為對應于大拇指；

所述手指模塊位于所述手掌模塊頂部，與所述手掌模塊頂部的手指基座鉸接；所述拇指模塊位于所述手掌模塊側部，與所述手掌模塊側下角的拇指基座鉸接；

所述驅動模塊位于所述手掌模塊內部，包括左右兩個子驅動模塊；所述子驅動模塊包括電機與線軸；所述線軸包括上線軸和下線軸；所述線軸固定在所述電機頂部；所述電機固定在所述手掌模塊內部的電機座中；所述左右兩個子驅動模塊上下顛倒布置在所述手掌模塊內部的電機座中；

所述繩索傳動機構模塊包括手指驅動機構用繩索和拇指傳動機構用繩索。

2.如權利要求1所述的自適應抓握柔性假手，其特征在于，所述手指模塊包括指尖塊、遠節指骨塊、變形補償模塊、中節指骨塊、近節指骨塊、柔性鉸鏈和彈簧；

所述指尖塊內設置有第一滑槽，所述指尖塊與所述遠節指骨塊之間由螺釘、螺母連接，螺釘、螺母固定在所述第一滑槽中；

所述指尖塊下端設有第一螺紋凸臺，所述彈簧嵌于所述第一螺紋凸臺上，與所述遠節指骨塊相接觸；

所述變形補償模塊內設置有第二滑槽，所述遠節指骨塊與所述變形補償模塊之間由所述柔性鉸鏈鉸接，同時由螺釘、螺母固定，螺釘、螺母固定在所述第二滑槽中；

所述變形補償模塊下端設有第二螺紋凸臺，所述彈簧嵌于所述第二螺紋凸臺上，與所述中節指骨塊相接觸；

所述變形補償模塊內還設置有第三滑槽，所述變形補償模塊與所述中節指骨塊之間由螺釘、螺母固定，螺釘、螺母固定在所述第三滑槽中；

所述近節指骨塊內設置有第四滑槽，所述中節指骨塊與所述近節指骨塊之間由所述柔性鉸鏈鉸接，同時由螺釘、螺母固定，螺釘、螺母固定在所述第四滑槽中；

所述近節指骨塊內還設置有第五滑槽，所述近節指骨塊與所述手掌模塊頂部的手指基座由所述柔性鉸鏈鉸接，同時由螺釘、螺母固定，螺釘、螺母固定在所述第五滑槽中。

3.如權利要求2所述的自適應抓握柔性假手，其特征在于，所述指尖塊下部兩側設有第一引導孔，所述遠節指骨塊下部兩側設有第二引導孔，所述變形補償模塊下部兩側設有第三引導孔，所述中節指骨塊下部兩側設有第四引導孔，所述近節指骨塊下部兩側設有第五引導孔；所述手指驅動機構用繩索的兩端分別依次穿過對應的所述手指模塊兩側的所述第一引導孔、所述第二引導孔、所述第三引導孔、所述第四引導孔和所述第五引導孔后固定在所述驅動模塊上。

4.如權利要求2所述的自適應抓握柔性假手，其特征在于，所述手指模塊包括遠端指間關節、近端指間關節、掌指關節、中節指骨指間關節和遠節指骨指間關節；

所述遠端指間關節由所述柔性鉸鏈、所述變形補償模塊和所述彈簧構成，所述近端指間關節由所述柔性鉸鏈構成，所述掌指關節由所述柔性鉸鏈構成，所述中節指骨指間關節由所述柔性鉸鏈構成，所述遠節指骨指間關節由所述柔性鉸鏈、所述變形補償模塊和所述彈簧構成；

所述中節指骨指間關節的剛度＝所述遠節指骨指間關節的剛度所述掌指關節的剛度所述近端指間關節的剛度所述遠端指間關節的剛度。

5.如權利要求3所述的自適應抓握柔性假手，其特征在于，所述拇指模塊包括拇指指尖塊、拇指基座塊和柔性鉸鏈，所述拇指指尖塊與所述拇指基座塊之間通過所述柔性鉸鏈鉸接；所述拇指基座塊與所述手掌模塊側下角的拇指基座通過螺釘、螺母連接，所述螺釘、螺母固定于所述拇指基座上的滑槽結構中；所述拇指基座塊右側設有拇指基座塊凹槽；所述拇指基座塊與所述手掌模塊固定在手掌上滑槽和手掌下滑槽中，所述手掌上滑槽和所述手掌下滑槽的位置與水平面平行。