[發明專利]一種帶有仿魚鰭結構軟體機器手的無人機

在審

• 申請號: 202110110059.6
• 申請日: 2021-01-27
• 公開（公告）號: CN112894867A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 楊揚;金凱翔;康龍
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: B25J15/02
• 分類號: B25J15/02;B25J15/10;B64C39/02;B64C25/12;B64C25/20
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 徐燕

本發明公開了一種帶有仿魚鰭結構軟體機器手的無人機，包括無人機本體及安裝于其正下方的至少一個軟體機器手；無人機本體的起落架為伸縮式，當飛機起飛后，由彈簧控制起落架向兩旁收起，便于軟體機器手操作；無人機本體與軟體機器手之間采用柱體進行安裝和固定。本發明無人機的抓手為柔性結構，通過電機的驅動來控制軟體機器手變形，可以實現對形狀各異，大小不一、不規則物體或者是脆弱易損的物體實現安全高效地抓取。因抓手為軟體機器手，故而可以抓持一些事先未知的目標物，讓無人機在高空作業時，能夠實現空中抓取等功能。

技術領域

本發明屬于無人機技術領域，具體涉及一種帶有仿魚鰭結構軟體機器手的無人機。

背景技術

隨著時代的發展，無人機的可應用領域越來越廣泛，不論是民用無人機、環境監測無人機、電力巡檢無人機還是植保無人機等，現階段無人機上搭載的抓手大部分均為機械抓手。

機械抓手與目標物多為剛性接觸，主要是通過對多個接觸點的壓力來實現抓取的功能，依靠摩擦力來實現抓取功能，對于形狀不規則或者結構復雜的物體，往往不能夠滿足要求，對一些相對柔軟、光滑的物體來說，很難保證表面不被損壞。如授權公告號為CN106003131B的發明專利：一種雙通道軟體手指及軟體機器人，通過手指內的氣路通道來驅動，但是需要由多個機械結構來驅動手指，如氣流導通閥、充氣嘴和支架等，且手指內的氣路通道需要通過控制氣體的含量來驅動手指，顯然這在無人機上實現是不太可能的，它不但需要消耗較大的電能，還需要讓無人機帶上較重的負載，而現階段，續航一直都是制約無人機應用的最大問題，所以在無人機上裝顯然不太現實。

因此，亟需發明一種新型的無人機抓手裝置來解決以上問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供一種帶有仿魚鰭結構軟體機器手的無人機，帶有多個軟體手指，且由電機驅動控制軟體機器手動作，可以根據不同的場景需求設計關節和手指數。

為實現上述技術目的，本發明采取的技術方案為：

一種帶有仿魚鰭結構軟體機器手的無人機，包括無人機本體及安裝于其正下方的至少一個軟體機器手；

無人機本體的起落架為伸縮式，當飛機起飛后，由彈簧控制起落架向兩旁收起，便于軟體機器手操作；

無人機本體與軟體機器手之間采用柱體進行安裝和固定。

為優化上述技術方案，采取的具體措施還包括：

上述的柱體為塑料或輕量化的金屬材料，以減輕負重。

上述的軟體機器手為仿魚鰭結構，采用柔性材料。

上述的軟體機器手包括上連接板和下連接板以及安裝于上連接板上呈圓周分布的多個鰭條式手指，在上連接板和下連接板之間有一層空隙用于柔軟材料進行形變，以達到軟體機器手的抓取目的。

上述的下連接板上方裝有一個手指底座，該手指底座用于連接軟體機器手和步進電機，手指底座的下半部分為三角結構，用于固定軟體機器手，外側設有手指連接孔，用于固定連接柱體，內側設有四個孔，用于固定步進電機。

手指底座的上半部分為電機底座，設有步進電機卡口端，用于卡合步進電機，設有步進電機連接孔，用于連接第一絲桿來固定步進電機。

上述的軟體機器手與手指底座通過第二絲桿、聯軸器和絲桿螺母連接；

在軟體機器手與手指底座中心點均設有一中空部分，第二絲桿連接在中間；

絲桿螺母安裝于軟體機器手的上連接板上，絲桿螺母四周設有四個小孔，用于將絲桿螺母固定于下連接板上；

聯軸器安裝于手指底座上。