[發明專利]柔性手指剛度測試系統

有效

• 申請號: 202110315659.6
• 申請日: 2021-03-24
• 公開（公告）號: CN113084868B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 王豫;劉稷軒;閆亞東;官明俊;張佳楠
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: B25J19/00
• 分類號: B25J19/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 戴弘

本發明提供一種柔性手指剛度測試系統，包括：力傳感器、電機、連接件以及安裝座，所述安裝座具有容納腔室，所述容納腔室的頂部開設有與外界連通的安裝孔；所述電機擱置于所述容納腔室的底部，所述安裝孔用于放置連續體手指，所述連接件的一端與所述電機的動力輸出端連接，所述連接件的另一端用于與所述連續體手指的末端連接；在所述連接件處于縮短的情況下，所述連續體手指的末端處于彎曲狀態，所述力傳感器的測量端與所述連續體手指的末端可分離式接觸。本發明的柔性手指剛度測試系統，可快速獲得連續體手指的水平剛度，結構簡單，使用便捷，測量準確性高。

技術領域

本發明涉及剛度測試技術領域，尤其涉及一種柔性手指剛度測試系統。

背景技術

機械手作為機器人的末端執行部件，從機器人技術廣泛發展開始就成為科研人員的重點研究對象。隨著科技發展和社會進步，工業產品裝卸與裝配、軍事機器人、農業機器人、傷殘人員和服務機器人中需要大量的柔性機械手，來完成類似人手的功能，代替人實現靈巧操作。

評價柔性機械手的性能指標主要是柔順性、靈活性和控制性能。從驅動方式上柔性機械手可以分為：電機驅動、氣液驅動和功能材料驅動等，其中電機驅動機械手控制性能較好；氣液驅動柔性機械手柔順性較好，并且由于氣動氣源方便、重量輕，所以氣動在輕型柔性機械手中應用廣泛；功能材料驅動是采用形狀記憶合金、超聲波、高分子聚合物和功能性液體驅動，在要求機械手小巧輕便的場合中有其獨特的優勢。

目前缺乏一種柔性手指剛度測試系統來對柔性機械手進行剛度測試，快速獲取其剛度，以便更好地進行升級改造，直至符合用戶需求。

發明內容

本發明提供一種柔性手指剛度測試系統，用以解決現有技術中柔性機械手的剛度參數難以獲取的問題。

本發明提供一種柔性手指剛度測試系統，包括：力傳感器、電機、連接件以及安裝座，所述安裝座具有容納腔室，所述容納腔室的頂部開設有與外界連通的安裝孔；

所述電機擱置于所述容納腔室的底部，所述安裝孔用于放置連續體手指，所述連接件的一端與所述電機的動力輸出端連接，所述連接件的另一端用于與所述連續體手指的末端連接；

在所述連接件處于縮短的情況下，所述連續體手指的末端處于彎曲狀態，所述力傳感器的測量端與所述連續體手指的末端可分離式接觸。

根據本發明提供的一種柔性手指剛度測試系統，所述柔性手指剛度測試系統還包括移動組件，所述移動組件包括直線驅動機構和安裝桿，所述安裝桿的軸向方向與移動方向相垂直，所述力傳感器設于所述安裝桿，所述直線驅動機構用于驅動所述安裝桿朝向或者遠離所述連續體手指運動。

根據本發明提供的一種柔性手指剛度測試系統，所述直線驅動機構包括滾珠絲杠傳動單元或者直線滑臺。

根據本發明提供的一種柔性手指剛度測試系統，所述移動組件還包括轉接桿，所述轉接桿的軸向方向與所述安裝桿的軸向方向相垂直，所述轉接桿的一端與所述安裝桿連接，所述轉接桿的另一端設有所述力傳感器。

根據本發明提供的一種柔性手指剛度測試系統，所述連接件為繩索。

根據本發明提供的一種柔性手指剛度測試系統，所述安裝座包括底板和框架，所述框架設于所述底板的頂面，所述框架形成有所述容納腔室。

根據本發明提供的一種柔性手指剛度測試系統，所述容納腔室的至少一個側面采用透明材料制備而成。

根據本發明提供的一種柔性手指剛度測試系統，所述容納腔室的至少一個側面呈敞口設置。

根據本發明提供的一種柔性手指剛度測試系統，所述底板的底面設有移動輪。

根據本發明提供的一種柔性手指剛度測試系統，所述電機為步進電機。