1.一種基于SMA驅(qū)動的模塊化仿人手,包括多個手指模塊,其特征在于:所述手指模塊與長方體手掌連接,所述手指模塊包括依次軸接的遠(yuǎn)指節(jié)、中指節(jié)、近指節(jié);
所述的長方體手掌內(nèi)設(shè)置降壓電路板、驅(qū)動電路板、SMA絲溫度檢測傳感器、導(dǎo)向滑輪、磁鐵復(fù)位裝置、位移放大器、SMA驅(qū)動器;
鋼絲繩前端固定在遠(yuǎn)指節(jié)上;鋼絲繩后端繞過中指節(jié)鋼絲繩導(dǎo)向軸,再經(jīng)過近指節(jié)鋼絲繩導(dǎo)向軸和長方體手掌的導(dǎo)向軸,進(jìn)入到手掌中,繞過長方體手掌中的鋼絲繩導(dǎo)向滑輪實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向,再繞過位移放大器后固定在位移放大器上,最終和SMA驅(qū)動器的輸出端固定;
復(fù)位拉繩的前端固定在遠(yuǎn)指節(jié)上,復(fù)位拉繩后端繞過近指節(jié)內(nèi)部的導(dǎo)向軸進(jìn)入長方體手掌中和磁鐵復(fù)位裝置的滑移磁鐵固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于SMA驅(qū)動的模塊化仿人手,其特征在于:手指模塊包含五個手指分別是食指模塊、中指模塊、無名指模塊、小拇指模塊和大拇指模塊;所述的食指模塊、中指模塊、無名指模塊、小拇指模塊具有相同的構(gòu)造,但手指各指節(jié)長度不同。
3.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于SMA驅(qū)動的模塊化仿人手,其特征在于:食指模塊在初始狀態(tài)下在復(fù)位拉繩的作用下處于伸直狀態(tài),并且由于初始狀態(tài)滑移磁鐵和后端固定磁鐵之間有較大的吸引力,SMA驅(qū)動器受到初始的預(yù)拉伸力;通過控制器給驅(qū)動電路板發(fā)送PWM調(diào)壓信號,經(jīng)過驅(qū)動電路板調(diào)壓以后得到所需電壓值,電壓的正負(fù)極分別和SMA驅(qū)動電路板的正負(fù)極連接,構(gòu)成一個完整的供電回路;當(dāng)對SMA驅(qū)動電路板通電時,SMA絲發(fā)熱產(chǎn)生形變得到輸出位移,通過鋼絲繩傳遞到遠(yuǎn)指關(guān)節(jié),由于中指節(jié)和近指節(jié)內(nèi)部的導(dǎo)向軸作用在轉(zhuǎn)動過程中可以實(shí)現(xiàn)手指的彎曲運(yùn)動,并進(jìn)行抓取操作任務(wù),在手指抓取過程中溫度傳感器時時采集SMA驅(qū)動器的SMA絲溫度,若溫度超過額定值,則通過控制器發(fā)出PWM信號,使驅(qū)動電路板的輸出電壓值為0。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于SMA驅(qū)動的模塊化仿人手,其特征在于:所述的SMA驅(qū)動器,是將SMA絲固定在電路板上,將各段SMA絲以串聯(lián)的方式連接在一起。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于SMA驅(qū)動的模塊化仿人手,其特征在于:所述位移放大器通過采用半徑不同圓柱組合成為一體,并在其上開設(shè)繞線槽和固定螺栓。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于SMA驅(qū)動的模塊化仿人手,其特征在于:位移放大器的轉(zhuǎn)動軸偏心設(shè)置,與手指模塊連接的鋼絲繩與位移放大器轉(zhuǎn)輪的切點(diǎn)到轉(zhuǎn)動軸的距離大于與SMA驅(qū)動器的輸出端連接的鋼絲繩與所示轉(zhuǎn)輪的切點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離。