[發明專利]一種觸覺感知五指機械手

在審

• 申請號: 202310334392.4
• 申請日: 2023-03-31
• 公開（公告）號: CN116460872A
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發明（設計）人: 孫富春;方斌;馬巖;朱暢;劉澤達
• 申請（專利權）人: 清瑞博源智能科技河北有限責任公司
• 主分類號: B25J15/00
• 分類號: B25J15/00;B25J17/00
• 代理公司: 北京百裕知識產權代理事務所(普通合伙) 11953
• 代理人: 吳亞珍

1.一種觸覺感知五指機械手，其特征在于：其包括手掌模塊(600)、大拇指模塊(100)、四指模塊及觸覺集成模塊(700)，所述大拇指模塊(100)、四指模塊依次連接在所述手掌模塊(600)上，所述四指模塊為結構相同的四根指頭，與大拇指模塊(100)由近及遠依次為食指部(200)、中指部(300)、無名指部(400)、小拇指部(500)；

所述觸覺集成模塊(700)包括手掌觸覺模塊及手指觸覺模塊，所述手掌觸覺模塊包括設置在手掌模塊(600)掌心處的手掌觸覺傳感器(703)及位于手掌模塊(600)上、與手掌觸覺傳感器(703)連接的手掌觸覺控制板(704)；所述手指觸覺模塊包括設置在大拇指模塊(100)及四指模塊手指的指肚處的手指觸覺傳感器(701)，以及設置在大拇指模塊(100)及四指模塊上、與手指觸覺傳感器(701)連接的手指觸覺控制板(702)。

2.根據權利要求1所述的一種觸覺感知五指機械手，其特征在于：所述手掌模塊(600)包括手掌主框架(601)、手掌前殼(613)、手背后殼(611)、大拇指旋轉驅動電推桿(606)、四指驅動電推桿(602)及主控板(610)，所述大拇指旋轉驅動電推桿(606)、四指驅動電推桿(602)分別設置在所述手掌主框架(601)上，分別與所述大拇指模塊(100)、四指模塊傳動連接；

所述大拇指旋轉驅動電推桿(606)的固定端與所述手掌主框架(601)通過銷軸機構(614)鉸接，具有繞所述銷軸機構(614)的軸心擺動的自由度；

所述四指驅動電推桿(602)的數量為四個、依次設置在所述手掌主框架(601)上，分別與所述食指部(200)、中指部(300)、無名指部(400)、小拇指部(500)傳動連接；

所述手掌前殼(613)及手背后殼(611)依次固定在所述主框架的手掌側及手背側；

所述主控板(610)設置在所述手掌前殼(613)與手背后殼(611)之間、分別與所述大拇指旋轉驅動電推桿(606)、四指驅動電推桿(602)及觸覺集成模塊(700)電連接；

所述手掌觸覺傳感器(703)設置在所述手掌前殼(613)上，所述手掌觸覺控制板(704)設置在所述手掌主框架(601)與手背后殼(611)之間。

3.根據權利要求2所述的一種觸覺感知五指機械手，其特征在于：所述手掌模塊(600)還包括與手掌前殼(613)形狀適配的手掌軟膠墊(615)，所述手掌軟膠墊(615)敷設在所述手掌前殼(613)的外表面，所述手掌觸覺傳感器(703)位于所述手掌軟膠墊(615)與所述手掌前殼(613)的外側之間。

4.根據權利要求2所述的一種觸覺感知五指機械手，其特征在于：所述大拇指模塊(100)包括拇指旋轉關節(101)，拇指旋轉指節(102)、拇指近端指節(104)、及拇指末端指節(106)；

所述拇指旋轉關節(101)為驅動連接塊A，所述驅動連接塊A的上端與所述拇指旋轉指節(102)固定連接、中端與所述手掌主框架(601)鉸接、下端與所述大拇指旋轉驅動電推桿(606)的伸縮端鉸接；

所述拇指旋轉指節(102)包括旋轉指節殼及旋轉連接節(1010)，所述拇指近端指節(104)包括伸屈驅動電推桿(1013)、拇指連桿(1004)、拇指近端殼，所述拇指末端指節(106)包括拇指末端殼；

所述旋轉指節殼的下端通過旋轉連接節(1010)與所述驅動連接塊A固定，所述旋轉指節殼、拇指近端殼與拇指末端殼之間由下至上相互鉸接、構成貫通的腔體；

所述伸屈驅動電推桿(1013)的伸縮端與拇指連桿(1004)的上端同軸鉸接在所述拇指末端殼內的下方，伸屈驅動電推桿(1013)的固定端穿過腔體、與旋轉指節殼內的一側鉸接，拇指連桿(1004)的下端與旋轉指節殼內的另一側鉸接，所述拇指連桿(1004)的所在直線與所述拇指旋轉指節(102)、拇指近端指節(104)、及拇指末端指節(106)的鉸接點的連線呈“X”狀交叉。