[發明專利]一種可變手指根部空間線驅軟體手

在審

• 申請號: 202210491749.5
• 申請日: 2022-04-29
• 公開（公告）號: CN114833861A
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 郝雨飛;周予昭;周維泰
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: B25J15/10
• 分類號: B25J15/10;B25J15/02
• 代理公司: 北京睿智保誠專利代理事務所(普通合伙) 11732
• 代理人: 孫盟盟

本發明公開了一種可變手指根部空間線驅軟體手，涉及機械手技術領域，包括電機、第一基座、第二基座、V型軸承組、柔性手指、手指移動機構、手指彎曲機構和一級拉線，電機固定在第一基座的頂端，電機的轉軸與一級拉線固定連接，第二基座固定在第一基座上，V型軸承組設置在第一基座與第二基座之間，手指移動機構固定在第一基座的內部，手指彎曲機構套裝在手指移動機構上，手指彎曲機構與手指移動機構滑動連接，柔性手指設置在手指彎曲機構上，V型軸承組、手指移動機構和手指彎曲機構環繞有一級拉線，手指移動機構和手指彎曲機構通過一級拉線驅動連接。本發明的柔性手指僅通過一個電機控制，手指間間距可調且能夠抓取多種不規則物體。

技術領域

本發明屬于機械手技術領域，具體涉及一種可變手指根部空間線驅軟體手。

背景技術

隨著社會的進步和機器人技術的不斷發展，實現對不同形狀、大小和硬度物體的抓取成為機器人必須具備且亟需攻克的一道難關。現有的機器人末端抓取裝置主要分為兩種：剛性抓持器和軟體抓持器，剛性抓持器負載高但安全性不足，軟體抓持器，尤其是氣動軟體抓持器，雖然安全但是負載能力有限。并且現有的抓持器都有一個弊端：手指間距不可調，或手掌為固定形狀，所以只能抓取一定范圍內的物體，如果手指間的距離可以調節，抓持器的抓取空間將會大幅提高。

因此，如何提供一種手指間間距可調且能夠抓取多種不規則物體的可變手指根部空間線驅軟體手，成為本領域技術人員需要解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種可變手指根部空間線驅軟體手，具體為一種通過調控一級彈簧與二級彈簧之間的剛度差，實現手指間距可調，且手指可被動變形適應物體的線驅軟體抓持器，本發明控制方式簡單，僅需要一個電機就可以調節指間距離和手指的彎曲。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種可變手指根部空間線驅軟體手，包括電機、第一基座、第二基座、V型軸承組、柔性手指、手指移動機構、手指彎曲機構和一級拉線，所述電機固定在第一基座的頂端，所述電機的轉軸與一級拉線固定連接，第二基座固定在第一基座上，V型軸承組設置在第一基座與第二基座之間，手指移動機構固定在第一基座的內部，手指彎曲機構套裝在手指移動機構上，所述手指彎曲機構與手指移動機構滑動連接，所述柔性手指設置在手指彎曲機構上，所述V型軸承組、手指移動機構和手指彎曲機構環繞有一級拉線，所述手指移動機構和手指彎曲機構通過一級拉線驅動連接。

進一步的，所述第一基座包含有周向均布的三個支臂，所述支臂內部設置有安裝槽，所述安裝槽上開設有走線槽，所述手指移動機構設置在安裝槽中，所述支臂的頂端設置有限位孔，所述限位孔上設置有第一基座端蓋。

進一步的，所述手指移動機構包括一級彈簧和手爪滑軸，所述手爪滑軸設置在安裝槽的兩端，所述一級彈簧套裝在手爪滑軸中，所述一級彈簧與手爪滑軸滑動連接，所述手爪滑軸貫穿手指彎曲機構，所述手爪滑軸與手指彎曲機構滑動連接，所述一級彈簧設置在安裝槽與手指彎曲機構之間。

進一步的，所述手指彎曲機構包括安裝殼端蓋、線性軸承、手指滑軸、手指滑塊、二級彈簧、第一V型軸承和滑塊安裝殼，所述安裝殼端蓋與滑塊安裝殼固定連接，所述線性軸承、手指滑軸、手指滑塊、二級彈簧、第一V型軸承均設置在滑塊安裝殼中，所述線性軸承的一端固定在安裝殼端蓋上，所述線性軸承的另一端固定在滑塊安裝殼上，所述手爪滑軸依次貫穿安裝殼端蓋、線性軸承、滑塊安裝殼，所述手指滑軸的一端固定在安裝殼端蓋的中心，所述手指滑軸的另一端設置在滑塊安裝殼上，所述手指滑軸上套裝有手指滑塊，所述手指滑塊與手指滑軸滑動連接，所述二級彈簧設置在安裝殼端蓋和手指滑塊之間，所述二級彈簧套裝在手指滑軸中，所述二級彈簧與手指滑軸滑動連接，所述手指滑塊上設置有第一V型軸承。

進一步的，所述V型軸承組包括第二V型軸承、第三V型軸承和第四V型軸承，第三V型軸承和第四V型軸承通過雙頭螺栓固定在第一基座和第二基座之間，所述第二V型軸承設置在電機軸上，并通過第三V型軸承和第四V型軸承限制固定在第一基座和第二基座之間。