本實用新型涉及一種仿生象鼻機器人。

背景技術：

仿生象鼻機器人是模擬大象的鼻子外部形狀及運動原理而成，且無特定骨架，在缺乏剛性的關節(jié)上連接而成。2011年,德國費斯托公司研制根據(jù)大象鼻子的特點設計出來的新型仿生機器處理系統(tǒng)，它可以平穩(wěn)地搬運重負載,原理在于它的每一節(jié)椎骨可以通過氣囊的壓縮和充氣進行擴展和收縮。仿生象鼻機器人可以在未知環(huán)境、危險環(huán)境下作業(yè)，能夠提高人類操作的安全系數(shù)；在機械自動化生產(chǎn)中可以完成較為復雜高精度的操作提高生產(chǎn)效率，但是現(xiàn)有的仿生象鼻機器人結構比較復雜，價格較為昂貴。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術問題是提供一種仿生象鼻機器人，可以實現(xiàn)多個角度的自由彎曲、伸縮和側擺，并在可以對物品進行抓取，結構簡單，制造成本低。

本實用新型的技術方案為：一種仿生象鼻機器人，包括象鼻機構和夾緊機構，所述象鼻機構包括象鼻單元和連接法蘭，象鼻單元是由多個氣囊瓣片組成，所述氣囊瓣片具有進氣口，所述連接法蘭具有多個第一通氣管，各個氣囊瓣片上的進氣口連通在連接法蘭的各個第一通氣管上，并且氣囊瓣片的一端固定在連接法蘭上；

所述象鼻機構具有多個，各個象鼻機構通過連接法蘭中的第一通氣管依次連通，各個象鼻機構依次連通后形成一個象鼻臂，夾緊機構安裝在象鼻臂的一端部上。

在連接法蘭上設有第二通氣管，象鼻臂中的各根第二通氣管依次連通。

夾緊機構包括操作手抓和一個推動操作手抓抓緊的推手氣囊，所述推手氣囊與第二通氣管連通。

所述操作手抓包括多根一端固定在連接法蘭上連桿，連桿的另外一端固定在一塊固定板上，在連桿上設有一塊可上下移動的移動板，還包括多個卡爪，所述卡爪包括中部鉸接在固定板上卡指和一端鉸接在移動板上的搖臂，搖臂的另外一端鉸接在卡指的一端，推手氣囊的一端抵靠在移動板上。

本實用新型可以向各個第一通氣管中充入不同壓力的氣壓，利用氣囊瓣片的相互擠壓實現(xiàn)象鼻臂多個角度的自由彎曲、伸縮和側擺，通過夾緊機構實現(xiàn)對物品的抓取，不僅結構簡單，而且操作方便。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型做進一步的說明：

圖1為本實用新型的立體結構示意圖，

圖2為本實用新型氣囊瓣片的立體圖結構示意圖，

圖3為本實用新型象鼻單元和連接法蘭的立體結構示意圖，

圖4為本實用新型連接法蘭的立體結構示意圖，

圖5為本實用新型推手氣囊的立體結構示意圖，

圖6為本實用新型夾緊機構的立體結構示意圖,

圖7為圖1中A處的局部放大示意圖，

圖8為下述具體實施方式中關于執(zhí)行機構的連接框圖。

具體實施方式

一種仿生象鼻機器人，包括象鼻機構和夾緊機構2，所述象鼻機構包括象鼻單元1和連接法蘭3，象鼻單元1是由多個氣囊瓣片11組成，所述氣囊瓣片11具有進氣口，所述連接法蘭3具有多個第一通氣管31，各個氣囊瓣片11上的進氣口連通在連接法蘭3的各個第一通氣管31上，并且氣囊瓣片11的一端固定在連接法蘭3上；

所述象鼻機構具有多個，各個象鼻機構通過連接法蘭3中的第一通氣管31依次連通，各個象鼻機構依次連通后形成一個象鼻臂，夾緊機構2安裝在象鼻臂的一端部上，夾緊機構2可以安裝在象鼻臂一端部上的連接法蘭3上，并且安裝有夾緊機構2的連接法蘭3中第一通氣管31的一端為封閉的。

在連接法蘭3上設有第二通氣管32，象鼻臂中的各根第二通氣管32依次連通。

夾緊機構2包括操作手抓和一個推動操作手抓抓緊的推手氣囊4，所述推手氣囊4與第二通氣管32連通。

所述操作手抓包括多根一端固定在連接法蘭3上連桿21，連桿21的另外一端固定在一塊固定板24上，在連桿21上設有一塊可上下移動的移動板22，還包括多個卡爪，所述卡爪包括中部鉸接在固定板24上卡指25和一端鉸接在移動板22上的搖臂23，搖臂23的另外一端鉸接在卡指25的一端，推手氣囊4的一端抵靠在移動板22上，在推手氣囊4被充氣后，推手氣囊4伸長，推動移動板22上移，進而移動板22可以通過搖臂23推動卡指25向內(nèi)抓緊。

其中的氣囊瓣片11和推手氣囊4可以是有硅橡膠制成，各個連接法蘭3中的第一通孔和第二通孔可以通過橡膠管依次連通，在象鼻臂彎曲時，橡膠管不會與連接法蘭3脫離。

工作原理：當其中一根第一通氣管31通氣增壓時，與這根第一通氣管31連通的氣囊瓣片11會膨脹變大而相互擠壓，同時其他的氣囊瓣片11可以不通氣壓或通入低氣壓，這時象鼻臂會向內(nèi)彎曲；當給其中兩根第一通氣管31通氣增壓時，這時象鼻臂彎曲拉伸方向則會改變；當給所以第一通氣管31通氣增壓時，會拉伸伸直。

在使用時，可以使用現(xiàn)有的執(zhí)行機構來實現(xiàn)弱實現(xiàn)象鼻臂的彎曲和抓取物品，執(zhí)行機構包括電磁調(diào)壓閥、電磁泄壓閥、壓力傳感器、PLC控制模塊、液晶顯示模塊和鍵盤操作模塊。

可以使用多根充氣管道分別與各根第一通氣管31和第二通氣管32連通，然后再將充氣管道連接到氣源上，其中可以在充氣管道上安裝電磁調(diào)壓閥、電磁泄壓閥和壓力傳感器，電磁調(diào)壓閥、電磁泄壓閥和壓力傳感器與PLC控制模塊連接，PLC控制模塊與鍵盤操作模塊和液晶顯示模塊連接，通過鍵盤操作模塊將操作信號傳遞給PLC控制模塊，PLC控制模塊控制電磁調(diào)壓閥和電磁泄壓閥的啟閉來控制各根第一通氣管31和第二通氣管32內(nèi)的空氣壓力，壓力傳感器將檢測到的壓力通過PLC控制模塊在液晶顯示模塊上將壓力顯示出來并傳遞給操作者，進而操作者可以通過控制各根第一通氣管31和第二通氣管32內(nèi)的壓力強弱實現(xiàn)象鼻臂的彎曲和抓取物品。