[發(fā)明專利]一種機(jī)器人手指的驅(qū)動(dòng)方法及機(jī)器人手指

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110384137.1
• 申請(qǐng)日: 2021-04-09
• 公開（公告）號(hào): CN113084849A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉丹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳愛感科技有限公司
• 主分類號(hào): B25J15/00
• 分類號(hào): B25J15/00;B25J15/02
• 代理公司: 深圳中一聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44414
• 代理人: 楊志強(qiáng)

本發(fā)明公開了一種機(jī)器人手指的驅(qū)動(dòng)方法及機(jī)器人手指，該機(jī)器人手指包括電機(jī)、多個(gè)指段和多個(gè)傳動(dòng)部件，電機(jī)包括多個(gè)線圈和多個(gè)同軸套設(shè)的驅(qū)動(dòng)軸，多個(gè)線圈和多個(gè)同軸套設(shè)的驅(qū)動(dòng)軸分別連接，多個(gè)指段中的相鄰兩個(gè)指段在關(guān)節(jié)處轉(zhuǎn)動(dòng)連接，一個(gè)傳動(dòng)部件用于連接一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸和一個(gè)指段，方法包括：多個(gè)驅(qū)動(dòng)軸中的第一驅(qū)動(dòng)軸的一端和多個(gè)線圈中的第一線圈相連，另一端通過第一傳動(dòng)部件和多個(gè)指段中的第一指段相連，第一線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，第一驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)與第一驅(qū)動(dòng)軸連接的第一傳動(dòng)部件移動(dòng)，第一傳動(dòng)部件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第一指段繞著第一關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明提供的機(jī)器人手指結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人不同手指段的靈活控制。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)器人手指技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種機(jī)器人手指的驅(qū)動(dòng)方法及機(jī)器人手指。

背景技術(shù)

在擬人機(jī)器人領(lǐng)域，機(jī)器人手扮演了至關(guān)重要的角色。隨著機(jī)器人手所需適應(yīng)的環(huán)境增多，所需執(zhí)行的任務(wù)更多更復(fù)雜，簡(jiǎn)單的末端執(zhí)行器已經(jīng)滿足不了需求，因此，機(jī)器人手的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與功能也必須得到進(jìn)一步優(yōu)化。所以，擬人化的機(jī)器人手成為了一個(gè)熱門的課題。

由于，機(jī)器人手需要完成抓取、搬運(yùn)等復(fù)雜動(dòng)作，因此需要較為精確的控制機(jī)制，與此同時(shí)，機(jī)器人手需要滿足體積小、重量輕的特點(diǎn)，但是現(xiàn)有技術(shù)中雖然有足夠的關(guān)節(jié)和驅(qū)動(dòng)去完成抓取、搬運(yùn)等復(fù)雜動(dòng)作，但是其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，控制不易，并且成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N機(jī)器人手指的驅(qū)動(dòng)方法及機(jī)器人手指，該驅(qū)動(dòng)方法在很好的控制了生產(chǎn)成本的前提下，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人手指的靈活控制。

第一方面，提供了一種機(jī)器人手指的驅(qū)動(dòng)方法，該機(jī)器人手指包括電機(jī)和多個(gè)指段和多個(gè)傳動(dòng)部件，該電機(jī)包括多個(gè)線圈和多個(gè)同軸套設(shè)的驅(qū)動(dòng)軸，該多個(gè)線圈進(jìn)和多個(gè)同軸套設(shè)的驅(qū)動(dòng)軸分別連接，該多個(gè)指段中的相鄰兩個(gè)指段在關(guān)節(jié)處轉(zhuǎn)動(dòng)連接，一個(gè)傳動(dòng)部件用于連接一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸和一個(gè)指段。該方法包括：多個(gè)驅(qū)動(dòng)軸中的第一驅(qū)動(dòng)軸的一端和多個(gè)線圈中的第一線圈相連，第一驅(qū)動(dòng)軸的另一端通過第一傳動(dòng)部件和多個(gè)指段中的第一指段相連，第一線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，第一驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)第一傳動(dòng)部件轉(zhuǎn)動(dòng)，第一傳動(dòng)部件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)使得第一指段繞著第一關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)。

該機(jī)器人手通過使用同軸套設(shè)的多個(gè)驅(qū)動(dòng)軸和多個(gè)線圈的多軸電機(jī)，該多個(gè)線圈可以實(shí)現(xiàn)分別帶動(dòng)多個(gè)驅(qū)動(dòng)軸，并且該多個(gè)驅(qū)動(dòng)軸分別與多個(gè)手指段利用傳動(dòng)部件相連，使得線圈在通電的情況下帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，該對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)相連的傳動(dòng)部件轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)與該傳動(dòng)部件相連的手指段繞著關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)。該機(jī)器人結(jié)構(gòu)利用多軸電機(jī)同時(shí)控制多個(gè)手指段運(yùn)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在很好的控制了生產(chǎn)成本的前提下，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人手指的靈活控制。

可選地，多個(gè)驅(qū)動(dòng)軸中的第二驅(qū)動(dòng)軸的一端和多個(gè)線圈中的第二線圈相連，另一端通過第二傳動(dòng)部件和多個(gè)指段中的第二指段相連，第二線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，第二驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)第二傳動(dòng)部件轉(zhuǎn)動(dòng)，第二傳動(dòng)部件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)使得第二指段繞著第二關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)。

可選地，該第一傳動(dòng)部件包括彈性部件，該彈性部件的一端和第一驅(qū)動(dòng)軸的輸出端連接，另一端與第一指段連接，當(dāng)?shù)谝或?qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)彈性部件運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈性部件運(yùn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第一指段繞著第一關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)。該彈性部件在第一驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可實(shí)現(xiàn)自由壓縮或者伸長(zhǎng)，使得第一指段在繞著第一關(guān)節(jié)靈活運(yùn)動(dòng)。

可選地，該第一傳動(dòng)部件還包括第一推動(dòng)件，該第一推動(dòng)件的一端和彈性部件的一端連接，該第一推動(dòng)件的另一端和第一指段連接，當(dāng)彈性部件運(yùn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第一推動(dòng)件運(yùn)動(dòng)，第一推動(dòng)件運(yùn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第一指段繞著第一關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)，該第一推動(dòng)件連接彈性部件和第一指段，使得第一驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)更好的推動(dòng)第一指段運(yùn)動(dòng)。