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剛?cè)峄炻?lián)單驅(qū)動三轉(zhuǎn)手指的制作方法

文檔序號:11913842閱讀:527來源:國知局
剛?cè)峄炻?lián)單驅(qū)動三轉(zhuǎn)手指的制作方法與工藝

本發(fā)明屬于機器人領(lǐng)域,特別涉及一種機器人的手指。



背景技術(shù):

機器人的手部是指安裝于機器人手臂末端,直接作用于工作對象的裝置。工業(yè)機器人所要完成的各種操作,最終都必須通過手部來得以實現(xiàn);同時手部的結(jié)構(gòu)、重量、尺寸對于機器人整體的運動學(xué)和動力學(xué)性能,又有著直接的、顯著的影響。手指設(shè)計是機器人手部設(shè)計中一個重要的環(huán)節(jié),隨著機器人技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了多種形式的機器人手指。手指一般常采用剛性的,抓取面按物體外形包絡(luò)線形成凹陷或v形槽。多數(shù)的機械手部只有兩個手指,有時也使用像三爪卡盤式的三指結(jié)構(gòu),另外還有利用連桿機構(gòu)使手指形狀隨手指開閉動作發(fā)生一定變化的手部。在手指機構(gòu)方面,公開號為CN102922532B的專利公開了連桿式協(xié)同驅(qū)動機器人手指裝置。公開號為CN103358315B的專利公開了全轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)連桿式欠驅(qū)動機器人手指機構(gòu)。公開號為CN102935642B的專利公開了連桿鍵槽式耦合欠驅(qū)動雙關(guān)節(jié)機器人手指裝置。公開號為CN102717394B的專利公開了錐齒輪耦合式靈巧機器人手指裝置。公開號為CN102717393B的專利公開了連桿耦合式靈巧機器人手指裝置。上述手指裝置主要是模擬人的5個手指運動特性構(gòu)造成的,結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜,驅(qū)動數(shù)較多,驅(qū)動力較小,控制難度大。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于提供一種驅(qū)動數(shù)少、單驅(qū)動、擬人手指大轉(zhuǎn)角三轉(zhuǎn)動、柔性抓取力大、結(jié)構(gòu)簡單緊湊、易控制的剛?cè)峄炻?lián)單驅(qū)動三轉(zhuǎn)手指。

本發(fā)明包括機座、絲杠電機、絲母、柔性指、滑塊、上擺桿、下擺桿、右彈性板、上軸、中軸、下軸、左長彈性板、左短彈性板。

所述柔性指包括框架、指桿、彈簧和導(dǎo)桿,框架為矩形,框架的下框設(shè)有斜面,在該下框的一側(cè)設(shè)有通孔,指桿置于框架內(nèi),該指桿為曲拐形,其上端為自由端,下端設(shè)有通孔,指桿下端通孔通過上軸與框架通孔轉(zhuǎn)動副聯(lián)接,指桿的曲柺的底面抵在框架下框的斜面上,導(dǎo)桿的一端與指桿中部垂直固連,該導(dǎo)桿的另一端穿過與指桿相對的框架邊框,彈簧套在導(dǎo)桿上,彈簧的兩端分別抵在指桿中部和框架邊框的內(nèi)壁上;

所述上、下擺桿和機座都是矩形柱,上、下擺桿的上、下端均設(shè)有相互平行的矩形開槽和垂直通孔,機座上端設(shè)有矩形開槽和垂直通孔;上述框架下端位于上擺桿矩形開槽內(nèi),上擺桿下端位于下擺桿上端矩形開槽內(nèi),機座位于下擺桿下端矩形開槽內(nèi);上述柔性指框架的通孔和上擺桿下端的通孔通過上軸將柔性指框架與上擺桿轉(zhuǎn)動聯(lián)接,上擺桿下端的垂直通孔和下擺桿上端的垂直通孔通過中軸將上、下擺桿轉(zhuǎn)動聯(lián)接,下擺桿下端的垂直通孔和機座的垂直通孔通過下軸將下擺桿與機座轉(zhuǎn)動聯(lián)接;所述滑塊設(shè)有鍵槽,滑塊的鍵槽與上擺桿中部矩形槽內(nèi)的鍵滑動聯(lián)接;所述絲母設(shè)有中心螺紋通孔、與螺紋通孔平行的鍵槽和垂直通孔,絲母鍵槽與機座上的鍵滑動聯(lián)接;絲杠電機與機座固連,絲杠與絲母螺旋聯(lián)接;右彈性板上端與柔性指框架右下端連接,右彈性板中部與滑塊右側(cè)連接,右彈性板下端與絲母右側(cè)連接;所述左長彈性板和左短彈性板的上端均與滑塊左側(cè)連接,左長彈性板的下端與機座左側(cè)連接,左短彈性板的下端與下擺桿左側(cè)連接。

電機絲杠正、反轉(zhuǎn)時,絲母沿機座移動,通過右彈性板、滑塊、左長、短彈性板驅(qū)動上、下擺桿和柔性指同時相互順、逆時針轉(zhuǎn)動。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點:

在手指抓取時各彈性板都受拉力,柔性抓取力大、驅(qū)動數(shù)少、擬人手指大轉(zhuǎn)角三轉(zhuǎn)動、結(jié)構(gòu)簡單緊湊、易控制。

附圖說明

圖1本發(fā)明的剖視圖。

圖2是圖1的右視圖。

圖中:1-機座、2-絲杠電機、3-絲母、4-下擺桿、5-右彈性板、6-滑塊、7-上擺桿、8-框架、9-導(dǎo)桿、10-指桿、11-彈簧、12-上軸、13-左短彈性板、14-中軸、15-左長彈性板、16-下軸。

具體實施方式

在圖1和圖2所示的剛?cè)峄炻?lián)單驅(qū)動三轉(zhuǎn)手指示意圖中,柔性指包括框架8、指桿10、彈簧11和導(dǎo)桿9,框架為矩形,框架的下框設(shè)有斜面,在該下框的一側(cè)設(shè)有通孔,指桿置于框架內(nèi),該指桿為曲拐形,其上端為自由端,下端設(shè)有通孔,指桿下端通孔通過上軸與框架通孔轉(zhuǎn)動副聯(lián)接,指桿的曲柺的底面抵在框架下框的斜面上,導(dǎo)桿的一端與指桿中部垂直固連,該導(dǎo)桿的另一端穿過與指桿相對的框架邊框,彈簧套在導(dǎo)桿上,彈簧的兩端分別抵在指桿中部和框架邊框的內(nèi)壁上;上擺桿7、下擺桿4和機座1都是矩形柱,上、下擺桿的上、下端均設(shè)有相互平行的矩形開槽和垂直通孔,機座上端設(shè)有矩形開槽和垂直通孔;上述框架下端位于上擺桿矩形開槽內(nèi),上擺桿下端位于下擺桿上端矩形開槽內(nèi),機座位于下擺桿下端矩形開槽內(nèi);上述柔性指框架的通孔和上擺桿下端的通孔通過上軸12將柔性指框架與上擺桿轉(zhuǎn)動聯(lián)接,上擺桿下端的垂直通孔和下擺桿上端的垂直通孔通過中軸14將上、下擺桿轉(zhuǎn)動聯(lián)接,下擺桿下端的垂直通孔和機座的垂直通孔通過下軸16將下擺桿與機座轉(zhuǎn)動聯(lián)接;滑塊6設(shè)有鍵槽,滑塊的鍵槽與上擺桿中部矩形槽內(nèi)的鍵滑動聯(lián)接;絲母3設(shè)有中心螺紋通孔、與螺紋通孔平行的鍵槽和垂直通孔,絲母鍵槽與機座上的鍵滑動聯(lián)接;絲杠電機2與機座固連,絲杠與絲母螺旋聯(lián)接;右彈性板5上端與柔性指框架右下端連接,右彈性板中部與滑塊右側(cè)連接,右彈性板下端與絲母右側(cè)連接;左長彈性板15和左短彈性板13的上端均與滑塊左側(cè)連接,左長彈性板的下端與機座左側(cè)連接,左短彈性板的下端與下擺桿左側(cè)連接。

電機絲杠正、反轉(zhuǎn)時,絲母沿機座移動,通過右彈性板、滑塊、左長、短彈性板驅(qū)動上、下擺桿和柔性指同時相互順、逆時針轉(zhuǎn)動。

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