本發(fā)明涉及機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可調(diào)式機(jī)械手。

背景技術(shù)：

目前，物流等行業(yè)的自動(dòng)化發(fā)展迅速，自動(dòng)化覆蓋較為全面，但涉及包裹等不定形狀物體的抓取及投放仍是人力占據(jù)主導(dǎo)，人力成本較高。而少有的自動(dòng)化設(shè)備一般是采用機(jī)械夾爪自動(dòng)進(jìn)行夾取，往往夾取結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，且機(jī)械夾爪模式比較單一，只能針對(duì)特定形狀的物體進(jìn)行抓取，不同的物體需要更換不同的機(jī)械夾爪，不但成本較高，生產(chǎn)效率較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種可調(diào)式機(jī)械手，能夠抓取不同形狀物體，不需要頻繁更換夾爪即可實(shí)現(xiàn)物體的抓取。

本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種可調(diào)式機(jī)械手，包括連接座以及安裝于連接座底端的夾持組件；夾持組件包括至少三個(gè)夾持件，該至少三個(gè)夾持件繞所述連接座的中心軸線圓周陣列；且相鄰兩夾持件可繞所述連接座的中心軸線向著相互靠近或者相互遠(yuǎn)離的方向運(yùn)動(dòng)；夾持件包括活動(dòng)塊、連接桿以及夾持桿，夾持桿的一端形成夾持端，夾持桿的另一端與連接桿的一端通過(guò)一鉸接軸鉸接，連接桿的另一端鉸接于連接座上；所述鉸接軸固接于活動(dòng)塊上；活動(dòng)塊可沿所述連接座的高度方向運(yùn)動(dòng)；所述至少三個(gè)夾持端共同圍成一夾持空間。

優(yōu)選的，連接座包括第一支撐板、第一連接板、第二連接板以及第三連接板，第一連接板、第二連接板以及第三連接板繞所述第一支撐板的中心軸線圓周陣列；第一連接板與第一支撐板固定連接；第二連接板和第三連接板均可繞所述第一支撐板的中心軸線向著靠近或者遠(yuǎn)離第一連接板的方向運(yùn)動(dòng)；第一連接板、第二連接板以及第三連接板上均設(shè)有所述夾持件，且各活動(dòng)塊可分別沿第一連接板、第二連接板以及第三連接板的高度方向運(yùn)動(dòng)；各連接桿分別鉸接于第一連接板、第二連接板以及第三連接板；所述第一支撐板的中心軸線形成所述連接座的中心軸線。

優(yōu)選的，還包括第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于第一支撐板上，且用于驅(qū)動(dòng)所述第二連接板和第三連接板向著靠近或者遠(yuǎn)離第一連接板的方向運(yùn)動(dòng)。

優(yōu)選的，第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一電機(jī)、曲柄、第一驅(qū)動(dòng)桿以及第二驅(qū)動(dòng)桿，所述曲柄的旋轉(zhuǎn)中心與所述第一電機(jī)的轉(zhuǎn)軸同步聯(lián)接；所述曲柄的兩端形成動(dòng)力輸出端，所述第一驅(qū)動(dòng)桿的一端鉸接于所述其中一動(dòng)力輸出端，所述第一驅(qū)動(dòng)桿的另一端鉸接于第二連接板上；所述第二驅(qū)動(dòng)桿的一端鉸接于所述另一動(dòng)力輸出端，所述第二驅(qū)動(dòng)桿的另一端鉸接于第三連接板上。

優(yōu)選的，第一支撐板上的邊緣設(shè)有兩限位部，該兩限位部間隔設(shè)置且該兩限位部位于第二連接板和第三連接板之間，且其中一限位部用于在第二連接板向著遠(yuǎn)離第一連接板運(yùn)動(dòng)時(shí)與第二連接板抵接；另一限位部用于在第三連接板向著遠(yuǎn)離第一連接板運(yùn)動(dòng)時(shí)與第三連接板抵接。

優(yōu)選的，連接座還包括一第二支撐板，該第二支撐板位于第一支撐板的上方，且第二支撐板與第一支撐板之間連接有多個(gè)支撐柱，第一連接板、第二連接板以及第三連接板的頂端均連接于第二支撐板上，第一連接板與第二連接板之間、第二連接板與第三連接板、第三連接板與第一連接板之間均設(shè)有所述支撐柱；所述第一連接板與第二連接板之間的支撐柱用于在所述第二連接板向著靠近所述第一連接板運(yùn)動(dòng)時(shí)與第二連接板抵接；所述第一連接板與第三連接板之間的支撐柱用于在所述第三連接板向著靠近所述第一連接板運(yùn)動(dòng)時(shí)與第三連接板抵接。

優(yōu)選的，第二連接板的頂端與第二支撐板通過(guò)一第一止推軸承樞接；第三連接板的頂端與第二支撐板通過(guò)一第二止推軸承樞接。

優(yōu)選的，還包括第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于帶動(dòng)所述安裝于第一支撐板上，且用于驅(qū)動(dòng)各活動(dòng)塊分別沿第一連接板、第二連接板以及第三連接板的高度方向運(yùn)動(dòng)。

優(yōu)選的，第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第二電機(jī)、絲桿以及絲桿螺母，第二電機(jī)的機(jī)體安裝在第一支撐板上，絲桿通過(guò)一齒輪組與所述第二電機(jī)的轉(zhuǎn)軸同步聯(lián)接，絲桿螺母與絲桿螺紋匹配，第一連接板上的活動(dòng)塊與絲桿螺母固定連接，第二連接板上的活動(dòng)塊和第三連接板上的活動(dòng)塊均鉸接于絲桿螺母上。

優(yōu)選的，第一連接板、第二連接板以及第三連接板上均設(shè)有滑軌，且各個(gè)滑軌分別沿第一連接板、第二連接板以及第三連接板的高度方向延伸；各活動(dòng)塊與各滑軌一一對(duì)應(yīng)并滑動(dòng)配合。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于：夾持組件中相鄰兩夾持件可向著相互靠近或者相互遠(yuǎn)離的方向運(yùn)動(dòng)，即兩兩夾持件至今的間距可以調(diào)整，如此各夾持件的夾持端可以著力于不同形狀的表面；與此同時(shí)，夾持件的夾持桿可在活動(dòng)塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中相對(duì)連接桿轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)夾持端的張合，即由至少三個(gè)夾持桿的夾持端共同圍成一夾持空間的大小可調(diào)，如此可使夾持組件可夾持不同大小的夾持物，針對(duì)物流等行業(yè)包裹抓取中的不定形狀物體，不需要頻繁更換夾爪，能較好得實(shí)現(xiàn)對(duì)成本的控制及生產(chǎn)效率的提高。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的機(jī)械手驅(qū)動(dòng)部分的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的機(jī)械手的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：10、連接座；11、第一支撐板；111、限位部；12、第一連接板；13、第二連接板；14、第三連接板；15、第二支撐板；16、支撐柱；17、滑軌；18、第三支撐板；19、止推軸承；20、夾持組件；21、活動(dòng)塊；22、連接桿；23、夾持桿；24、夾持塊；30、第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；31、第一電機(jī)；32、曲柄；33、第一驅(qū)動(dòng)桿；34、第二驅(qū)動(dòng)桿；40、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；41、第二電機(jī)；42、絲桿；43、絲桿螺母；44、齒輪組；45、連接盤(pán)。

具體實(shí)施方式

下面，結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述：

如圖1所示的一種可調(diào)式機(jī)械手，包括連接座10以及夾持組件20，具體夾持組件20安裝在連接座10的底端，用于夾持外部物體。

具體夾持組件20包括至少三個(gè)夾持件，且該至少三個(gè)夾持件繞連接座10的中心軸線圓周陣列，且相鄰兩夾持件可繞連接座10的中心軸線向著相互靠近或者相互遠(yuǎn)離的方向運(yùn)動(dòng)，即是說(shuō)相鄰兩夾持件之間的間距可以調(diào)節(jié)。另外，夾持件包括活動(dòng)塊21、連接桿22以及夾持桿23，且?jiàn)A持桿23的一端形成夾持端，同時(shí)夾持桿23的另一端與連接桿22的一端通過(guò)一鉸接軸鉸接，而連接桿22的另一端鉸接于連接座10上。使上述鉸接軸固接于活動(dòng)塊21上，該活動(dòng)塊21可沿連接座10的高度方向運(yùn)動(dòng)，至少三個(gè)夾持端可共同圍成一夾持空間。

在上述結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，使用本發(fā)明的機(jī)械手時(shí)，可先使相鄰兩夾持件向著相互靠近的方向或者相互遠(yuǎn)離的方向運(yùn)動(dòng)，使兩兩夾持件之間的距離變小或變大，如此在夾持不規(guī)則的夾取物時(shí)，可以是以?xún)蓛蓨A持件作為抓取點(diǎn)，附著在待夾取物的不同面，實(shí)現(xiàn)該機(jī)械手不同的空間布局，抓取不同形狀的物體。此外，根據(jù)待夾取物的大小，可使活動(dòng)塊21上下運(yùn)動(dòng)，由于連接桿22與夾持桿23之間鉸接的鉸接軸是安裝在活動(dòng)塊21上，而連接桿22又是鉸接在連接座10上，故在活動(dòng)塊21上下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中夾持桿23的夾持端會(huì)向著靠近或者遠(yuǎn)離的連接桿22的方向運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)夾持空間的張合，使該機(jī)械手能夠夾持不同大小體積的物體。如此不需要頻繁更換夾爪，便能較好得實(shí)現(xiàn)對(duì)成本的控制及生產(chǎn)效率的提高。

需要說(shuō)明的是，在上述夾持桿23的夾持端上可設(shè)有柔性?shī)A持塊24(如橡膠或是硅膠之類(lèi)的部件)，而在該柔性?shī)A持塊24可用于在夾取物體時(shí)與物體表面接觸，一方面增大摩擦，另一方面保護(hù)被抓取的物體。另外，柔性?shī)A持塊24與待夾取物接觸的面可設(shè)置齒狀結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步增大摩擦，防止在夾取過(guò)程中物體掉落。

優(yōu)選的，在本實(shí)施例中，連接座10包括第一支撐板11、第一連接板12、第二連接板13以及第三連接板14，使第一連接板12、第二連接板13以及第三連接板14繞第一支撐板11的中心軸線圓周陣列。同時(shí)使第一連接板12與第一支撐板11固定連接，而第二連接板13和第三連接板14均可繞第一支撐板11的中心軸線向著靠近或者遠(yuǎn)離第一連接板12的方向運(yùn)動(dòng)。在此結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，可第一連接板12、第二連接板13以及第三連接板14上均設(shè)置上述夾持件，且各活動(dòng)塊21可分別沿第一連接板12、第二連接板13以及第三連接板14的高度方向運(yùn)動(dòng)。而各連接桿22分別鉸接于第一連接板12、第二連接板13以及第三連接板14；第一支撐板11的中心軸線形成連接座10的中心軸線。

首先，在本實(shí)施例中，采用三個(gè)連接板分別安裝三個(gè)夾持件，如此形成的夾持結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。另外，在上述結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，只需使第二連接板13和第三連接板14分別靠近或者遠(yuǎn)離第一連接板12運(yùn)動(dòng)即可調(diào)整兩兩夾持件之間的間距。與此同時(shí)，使各個(gè)活動(dòng)塊21沿相應(yīng)的連接板的高度方向運(yùn)動(dòng)，即可實(shí)現(xiàn)各個(gè)夾持端的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)夾持空間的張合。

當(dāng)然，需要說(shuō)明的是，為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)和節(jié)約成本，本實(shí)施例選用三個(gè)夾持件進(jìn)行工作。具體也可根據(jù)實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行選擇。

優(yōu)選的，參見(jiàn)圖2以及圖3，本實(shí)施例中的機(jī)械手還包括第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)30，該第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)30安裝于第一支撐板11上，且用于驅(qū)動(dòng)第二連接板13和第三連接板14向著靠近或者遠(yuǎn)離第一連接板12的方向運(yùn)動(dòng)，便于機(jī)械控制，節(jié)約人力成本。

優(yōu)選的，上述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)30包括第一電機(jī)31、曲柄32、第一驅(qū)動(dòng)桿33以及第二驅(qū)動(dòng)桿34，使曲柄32的旋轉(zhuǎn)中心與所述第一電機(jī)31的轉(zhuǎn)軸同步聯(lián)接，且所述曲柄32的兩端形成動(dòng)力輸出端，所述第一驅(qū)動(dòng)桿33的一端鉸接于所述其中一動(dòng)力輸出端，所述第一驅(qū)動(dòng)桿33的另一端鉸接于第二連接板13上；所述第二驅(qū)動(dòng)桿34的一端鉸接于所述另一動(dòng)力輸出端，所述第二驅(qū)動(dòng)桿34的另一端鉸接于第三連接板14上。

在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，啟動(dòng)第一電機(jī)31，便可帶動(dòng)曲柄32轉(zhuǎn)動(dòng)，在曲柄32轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，會(huì)帶動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)桿33和第二驅(qū)動(dòng)桿34繞曲柄的旋轉(zhuǎn)中心做偏心運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)第二連接板13和第三連接板14轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)然，上述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)30也可選用其他的驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，如凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。當(dāng)然，第二連接板13和第三連接板14也可分別單獨(dú)由齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。

優(yōu)選的，在第一支撐板11上的邊緣設(shè)有兩限位部111，使該兩限位部111間隔設(shè)置，且該兩限位部111位于第二連接板13和第三連接板14之間，其中一限位部111在第二連接板13向著遠(yuǎn)離第一連接板12運(yùn)動(dòng)時(shí)，可與第二連接板13抵接。同樣的，另一限位部111在第三連接板14向著遠(yuǎn)離第一連接板12運(yùn)動(dòng)時(shí)，也可與第三連接板14抵接，完成第二連接板13和第三連接板14的轉(zhuǎn)動(dòng)限位，避免第二連接板13和第三連接板14在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)生碰撞。

優(yōu)選的，連接座10還可包括一第二支撐板15，使該第二支撐板15位于第一支撐板11的上方，且第二支撐板15與第一支撐板11之間連接有多個(gè)支撐柱16。在此結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，上述第一連接板12、第二連接板13以及第三連接板14的頂端可均連接于第二支撐板15上。同時(shí)在第一連接板12與第二連接板13之間、第二連接板13與第三連接板14、第三連接板14與第一連接板12之間均可設(shè)有支撐柱16。如此，第一連接板12與第二連接板13之間的支撐柱16在第二連接板13向著靠近第一連接板12運(yùn)動(dòng)時(shí)，可與第二連接板13抵接。同樣的，第一連接板12與第三連接板14之間的支撐柱16在第三連接板14向著靠近第一連接板12運(yùn)動(dòng)時(shí)，可與第三連接板14抵接。即在支撐柱16的限制下，可防止第二連接板13和第三連接板14在向著第一連接板12轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，與第一連接板12發(fā)生碰撞。

優(yōu)選的，第二連接板13的頂端與第二支撐板15可通過(guò)一第一止推軸承19樞接。同樣的，第三連接板14的頂端與第二支撐板15可通過(guò)一第二止推軸承19樞接。如此可使第二連接板13和第三連接板14的轉(zhuǎn)動(dòng)更加順暢。

當(dāng)然，在本實(shí)施例中，連接座10還可包括一第三支撐板18，是該第三支撐板18位于第一支撐板11的下方，且使第二連接板13的底端與第三支撐板18可通過(guò)一第三止推軸承19樞接。同樣的，第三連接板14的底端與第三支撐板18可通過(guò)一第四止推軸承19樞接。如此可穩(wěn)定整個(gè)第一連接板12、第二連接板13以及第三連接板14的安裝結(jié)構(gòu)以及運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。另外，在該第三支撐板18上也可設(shè)置兩限位部111，使該兩限位部111對(duì)應(yīng)上述第一支撐板11上的兩限位部111，同樣也能起到限位的作用。

優(yōu)選的，參見(jiàn)圖3，本發(fā)明的機(jī)械手還可包括第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)40，具體該第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)40用于帶動(dòng)安裝于第一支撐板11上，且用于驅(qū)動(dòng)各活動(dòng)塊21分別沿第一連接板12、第二連接板13以及第三連接板14的高度方向運(yùn)動(dòng)，方便機(jī)械控制。

優(yōu)選的，第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)40可包括第二電機(jī)41、絲桿42以及絲桿螺母43，使第二電機(jī)41的機(jī)體安裝在第一支撐板11上，絲桿42通過(guò)一齒輪組44與第二電機(jī)41的轉(zhuǎn)軸同步聯(lián)接，絲桿螺母43與絲桿42螺紋匹配，第一連接板12上的活動(dòng)塊21與絲桿螺母43固定連接，第二連接板13上的活動(dòng)塊和第三連接板14上的活動(dòng)塊21則與絲桿螺母43做鉸接。在此結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，通過(guò)啟動(dòng)第二電機(jī)41，可使絲桿42開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，絲桿42轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，會(huì)帶動(dòng)絲桿螺母43轉(zhuǎn)動(dòng)，而由于第一連接板12上的活動(dòng)塊21與絲桿螺母43固定連接，故絲桿螺母43的旋轉(zhuǎn)被限制，會(huì)隨著絲桿42的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動(dòng)，在絲桿螺母43上下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中會(huì)帶動(dòng)各個(gè)活動(dòng)塊21上下運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)夾持空間的張合。而由于第二連接板13上的活動(dòng)塊21和第三連接板14上的活動(dòng)塊21均鉸接于絲桿螺母上，故在第二連接板13和第三連接板14分別做轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，不會(huì)被絲桿螺母43所限制，能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)。

具體在本實(shí)施例中，絲桿螺母43上可固接一連接盤(pán)45，使各個(gè)活動(dòng)塊21通過(guò)一連接塊與連接盤(pán)45的邊緣固定連接，便于安裝。而活動(dòng)塊21的上下運(yùn)動(dòng)也可由其他輸出直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，如氣缸等。

優(yōu)選的，為了便于活動(dòng)塊21的上下運(yùn)動(dòng)，可在第一連接板12、第二連接板13以及第三連接板14上均設(shè)置滑軌17，且各個(gè)滑軌17分別沿第一連接板12、第二連接板13以及第三連接板14的高度方向延伸。同時(shí)各活動(dòng)塊21與各滑軌17一一對(duì)應(yīng)并滑動(dòng)配合。如此在絲桿螺母43轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中會(huì)帶動(dòng)活動(dòng)塊21沿滑軌17的延伸方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程更加順暢以及穩(wěn)定。

對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。