本實(shí)用新型公開(kāi)了一種機(jī)械多指靈巧手，涉及機(jī)械夾取(抓取)機(jī)構(gòu)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

制造業(yè)是最早使用靈巧手的行業(yè)，主要是做一些簡(jiǎn)單的夾持、定位、搬運(yùn)等，在以單一品種、大批量的生產(chǎn)過(guò)程中，起著重要的作用。一次性的編程、調(diào)試后，可以在很長(zhǎng)的時(shí)間不用更改。但隨著時(shí)代的發(fā)展，人們對(duì)產(chǎn)品的個(gè)性化需求越來(lái)越多，小品種、多批量將是未來(lái)制造業(yè)的主流。制造系統(tǒng)朝著柔性的、可重構(gòu)的方向發(fā)展。多指靈巧手的發(fā)展適應(yīng)了制造業(yè)的需求，有很大的現(xiàn)實(shí)意義。

多指抓取與雙臂協(xié)調(diào)有其相似之處，每個(gè)手指有許多關(guān)節(jié)組成，相當(dāng)于一個(gè)操作臂，因此，多指抓取可看成是多臂協(xié)調(diào)。同時(shí)，多指抓取與多臂協(xié)調(diào)又有其本質(zhì)區(qū)別，這表現(xiàn)在多指手抓取物體時(shí)，手和物體所構(gòu)成的多個(gè)封閉的運(yùn)動(dòng)鏈中存在高副約束、對(duì)物體的抓取是通過(guò)若干個(gè)高副接觸對(duì)物體施加單向約束來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而多臂協(xié)調(diào)只有低副存在，這就導(dǎo)致抓取物體不穩(wěn)定且調(diào)節(jié)功能差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種機(jī)械多指靈巧手，以解決現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)致的上述多項(xiàng)缺陷。

一種機(jī)械多指靈巧手，包括旋轉(zhuǎn)底座和與旋轉(zhuǎn)底座通過(guò)支桿連接的靈巧手，所述支桿包括與旋轉(zhuǎn)底座連接的升降桿、和升降桿鉸接的連桿，所述升降桿與連桿之間安裝有第一液壓缸，所述連桿上設(shè)有滑軌，所述連桿上安裝有第二液壓缸，所述滑軌中滑動(dòng)安裝有電機(jī)，所述電機(jī)上設(shè)有凸塊且凸塊與第二液壓缸末端連接，所述電機(jī)連接有轉(zhuǎn)盤(pán)，所述轉(zhuǎn)盤(pán)上設(shè)有靈巧手且與轉(zhuǎn)盤(pán)鉸接，所述靈巧手由若干手指組成，所述手指上設(shè)有微型電機(jī)，所述手指上設(shè)有壓力傳感器、溫度傳感器和滑覺(jué)傳感器。

優(yōu)選的，所述手指的數(shù)目為3-5個(gè)。

優(yōu)選的，所述手指的由不少于3個(gè)指節(jié)鉸接而成且各指節(jié)中都裝有微型電機(jī)。

優(yōu)選的，所述手指的表面粘接有橡膠或軟塑料，所述手指的材質(zhì)為鋁合金。

優(yōu)選的，所述指節(jié)包括第一指節(jié)、第二指節(jié)和第三指節(jié)且長(zhǎng)度依次遞減。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)：采用3指或多指(手指數(shù)量不超過(guò)5個(gè))，每個(gè)手指的自由度為3個(gè)(即三個(gè)指節(jié))，通過(guò)獨(dú)立的微型電機(jī)驅(qū)動(dòng)指節(jié)，可以使多指靈巧手進(jìn)行復(fù)雜的夾取(抓取)工作，通過(guò)在連桿上設(shè)置滑軌且驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)的電機(jī)滑動(dòng)安裝在滑軌中，連桿上安裝有第二液壓缸，通過(guò)液壓缸使轉(zhuǎn)盤(pán)實(shí)現(xiàn)水平的位移，本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)軸向旋轉(zhuǎn)，徑向升降，可以對(duì)不同界面的物品進(jìn)行夾取(抓取)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的一種機(jī)械多指靈巧手向右滑動(dòng)后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的一種機(jī)械多指靈巧手向左滑動(dòng)后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型的一種機(jī)械多指靈巧手的手指的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4和圖5為本實(shí)用新型的一種機(jī)械多指靈巧手的原理圖；

圖6為本實(shí)用新型的連桿的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1-旋轉(zhuǎn)底座，2-升降桿，3-第一液壓缸，4-連桿，401--滑軌，5-第二液壓缸，501-第二液壓桿安裝座，6-凸塊，7-電機(jī)，8-轉(zhuǎn)盤(pán)，9-微型電機(jī)一，901-微型電機(jī)二，902-微型電機(jī)三，10-手指，101-第一指節(jié)，102-第二指節(jié)，103-第三指節(jié)，11-壓力傳感器，12-溫度傳感器和滑覺(jué)傳感器。

具體實(shí)施方式

如圖1至圖5所示，一種機(jī)械多指靈巧手，包括旋轉(zhuǎn)底座1和與旋轉(zhuǎn)底座1通過(guò)支桿連接的靈巧手，所述支桿包括與旋轉(zhuǎn)底座1連接的升降桿2、和升降桿2鉸接的連桿4，升降桿3可以起到豎直升降的作用，連桿4用于懸掛轉(zhuǎn)盤(pán)8、電機(jī)7，所述升降桿2與連桿4之間安裝有第一液壓缸3，使升降桿2和連桿4之間保持平衡，所述連桿4上設(shè)有滑軌401，所述連桿4上安裝有第二液壓缸5，所述滑軌401中滑動(dòng)安裝有電機(jī)7，所述電機(jī)7上設(shè)有凸塊6且凸塊6與第二液壓缸5末端連接，通過(guò)在連桿4上設(shè)置滑軌，可以利用第二液壓缸5推動(dòng)(復(fù)位)電機(jī)7在水平位置進(jìn)行移動(dòng)，使靈巧手在夾取物品后可以在水平位置位移，使用液壓缸作為驅(qū)動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定，平移的速度容易控制，所述電機(jī)7連接有轉(zhuǎn)盤(pán)8，所述轉(zhuǎn)盤(pán)8上設(shè)有靈巧手且與轉(zhuǎn)盤(pán)鉸接，所述靈巧手設(shè)有若干手指10，所述手指10關(guān)節(jié)處設(shè)有微型電機(jī)，微型電機(jī)一9驅(qū)動(dòng)第一指節(jié)101，微型電機(jī)二901驅(qū)動(dòng)第二指節(jié)102，微型電機(jī)三902驅(qū)動(dòng)第三指節(jié)103，所述第三指節(jié)103上設(shè)有壓力傳感器11、溫度傳感器和滑覺(jué)傳感器12，通過(guò)溫度傳感器和滑覺(jué)傳感器12將物品表面的溫度值和粗糙度值反饋至控制中心，使工作人員能更好的掌握物品的溫度和粗糙度情況，實(shí)時(shí)掌握物品的屬性及其相關(guān)信息，壓力傳感器12在夾取(抓取)物品時(shí)，會(huì)將夾取(抓取)物品整個(gè)過(guò)程中的實(shí)時(shí)壓力值反饋至控制中心，控制中心會(huì)形成記憶功能，控制中心通過(guò)編程程序?qū)﹄姍C(jī)和各微型電機(jī)的驅(qū)動(dòng)形式進(jìn)行合理的控制，從而提高靈巧手夾取(抓取)物品的靈敏度和精確度。

優(yōu)選的，所述手指10的數(shù)目為3-5個(gè)，手指數(shù)目一般不小于3個(gè)，否則無(wú)法完成對(duì)抓取物體的微細(xì)操作，當(dāng)手指數(shù)目等于5個(gè)時(shí)，是仿照人手的結(jié)構(gòu)和數(shù)目，事實(shí)上已存在冗余手指，若數(shù)目多于5個(gè)，存在多個(gè)冗余手指，顯然沒(méi)有意義。

優(yōu)選的，所述手指10的由不少于3個(gè)指節(jié)鉸接而成且各指節(jié)中都裝有微型電機(jī)，對(duì)于單個(gè)手指，為了使手指端部達(dá)到空間任一點(diǎn)的功能，這樣才能適應(yīng)物體外形的變化，由于空間點(diǎn)是三維矢量，所以手指的自由度至少是3個(gè)，少于3個(gè)時(shí)就不能滿足要求，相反如果手指自由度高于3個(gè)，則存在冗余自由度，冗余自由度的優(yōu)點(diǎn)是在滿足指端到達(dá)空間指定點(diǎn)的前提下，可以調(diào)整最末端指節(jié)的姿態(tài)，從而保證手指與物體接觸處于最佳狀態(tài)。

優(yōu)選的，所述手指10的表面粘接有橡膠或軟塑料，以較少指節(jié)與物體接觸時(shí)的沖擊力，同時(shí)也可增大接觸摩擦力，所述手指10的材質(zhì)為鋁合金，可以減輕機(jī)構(gòu)的重量，降低機(jī)構(gòu)本身的負(fù)重，避免能量的浪費(fèi)。

優(yōu)選的，所述指節(jié)包括第一指節(jié)101、第二指節(jié)102和第三指節(jié)103且長(zhǎng)度依次遞減。

以上結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性描述，顯然，本實(shí)用新型具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要是采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)；或未經(jīng)改進(jìn)，將本實(shí)用新型的上述構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。