本發(fā)明涉及一種欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手，具體涉及一種手指末端軌跡可控的三指-三指節(jié)欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手。

背景技術(shù)：

機(jī)械手作為智能機(jī)器人與周圍環(huán)境交互的一個(gè)重要接口，其重要性不言而喻。在移動(dòng)機(jī)器人中，特別是采用電源提供能量的移動(dòng)機(jī)器人，減少能源消耗是一個(gè)要特別考慮的指標(biāo)。因此，驅(qū)動(dòng)單元少、能量消耗少的欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手就成為移動(dòng)機(jī)器人的首選。但與全驅(qū)動(dòng)機(jī)械手各關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)和抓取力完全由驅(qū)動(dòng)單元決定不同，欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手各關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)還受到機(jī)械結(jié)構(gòu)和外界接觸的影響，這就使其手指的運(yùn)動(dòng)具有極強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)耦合性，導(dǎo)致其指尖軌跡具有不確定性，相比全驅(qū)動(dòng)機(jī)械手喪失了抓取的靈活性，這對(duì)要求欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手精確抓取物體(捏取、操作等動(dòng)作)提出了嚴(yán)峻的考驗(yàn)。故如何在保持欠驅(qū)動(dòng)手本身優(yōu)勢(shì)的前提下，還能提高其抓取靈活性就成為了一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。同時(shí)，為了方便欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手的維護(hù)，在設(shè)計(jì)階段還需要考慮模塊化設(shè)計(jì)。

綜上所述，由于欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的耦合性而使得手指末端軌跡不確定運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致現(xiàn)有欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手存在失去必要的手指靈活性的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決由于欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的耦合性而使得手指末端軌跡不確定運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致現(xiàn)有欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手存在失去必要的手指靈活性的問(wèn)題。進(jìn)而提供一種手指末端軌跡可控的三指-三指節(jié)欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種手指末端軌跡可控的三指-三指節(jié)欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手包括三根欠驅(qū)動(dòng)手指、欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手底座、手指旋轉(zhuǎn)電機(jī)、主動(dòng)齒輪、第一從動(dòng)齒輪和第二從動(dòng)齒輪，

三根欠驅(qū)動(dòng)手指呈三角形排布，每根欠驅(qū)動(dòng)手指均包括動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分和關(guān)節(jié)部分，關(guān)節(jié)部分與動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分的輸出端連接，關(guān)節(jié)部分包括第一關(guān)節(jié)、第二關(guān)節(jié)、第三關(guān)節(jié)、導(dǎo)輪機(jī)構(gòu)、復(fù)位機(jī)構(gòu)和鎖緊機(jī)構(gòu)，第一關(guān)節(jié)、第二關(guān)節(jié)和第三關(guān)節(jié)順次可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，導(dǎo)輪機(jī)構(gòu)、復(fù)位機(jī)構(gòu)和鎖緊機(jī)構(gòu)安裝在第一關(guān)節(jié)、第二關(guān)節(jié)和第三關(guān)節(jié)上，導(dǎo)輪機(jī)構(gòu)在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分的帶動(dòng)下實(shí)現(xiàn)手指的抓取動(dòng)作，復(fù)位機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)抓取動(dòng)作后的伸展復(fù)位動(dòng)作，鎖緊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)第一關(guān)節(jié)、第二關(guān)節(jié)或第三關(guān)節(jié)中的一個(gè)或多個(gè)關(guān)節(jié)的啟用與否；動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分包括電機(jī)、連接套、固定套、指座、繞線輪、第一引導(dǎo)輪和第二引導(dǎo)輪，電機(jī)、連接套、固定套和指座順次連接，繞線輪安裝在連接套內(nèi)并與電機(jī)的輸出端連接，第一引導(dǎo)輪位于連接套內(nèi)，第二引導(dǎo)輪位于固定套內(nèi)；

手指旋轉(zhuǎn)電機(jī)安裝在呈三角形排布的三根欠驅(qū)動(dòng)手指的中間，主動(dòng)齒輪安裝在手指旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸上，第一從動(dòng)齒輪和第二從動(dòng)齒輪套裝在相鄰兩個(gè)欠驅(qū)動(dòng)手指的連接套上，且主動(dòng)齒輪與第一從動(dòng)齒輪嚙合，第一從動(dòng)齒輪與第二從動(dòng)齒輪嚙合，三根欠驅(qū)動(dòng)手指安裝在欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手底座上。

進(jìn)一步地，它還包括多個(gè)軸承和罩體，多個(gè)軸承分別套裝在第一從動(dòng)齒輪和第二從動(dòng)齒輪上端的固定套上，罩體罩在欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手底座外側(cè)的整個(gè)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分上。

進(jìn)一步地，動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分還包括收緊輪蓋和引輪支架，收緊輪蓋安裝在連接套內(nèi)并套裝在電機(jī)的輸出軸上，引輪支架安裝在連接套上，第二引導(dǎo)輪部分伸入到固定套內(nèi)，第一引導(dǎo)輪和第二引導(dǎo)輪均安裝在引輪支架上。

進(jìn)一步地，第一關(guān)節(jié)包括兩個(gè)指座連接板、第一關(guān)節(jié)軸和兩個(gè)第一擋板；第二關(guān)節(jié)包括第二關(guān)節(jié)軸和兩個(gè)第二擋板，第三關(guān)節(jié)包括第三關(guān)節(jié)軸和兩個(gè)第三擋板，相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)指座連接板的一端通過(guò)銷軸與指座連接，兩個(gè)指座連接板的另一端與相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)第一擋板的一端通過(guò)第一關(guān)節(jié)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接；相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)第二擋板的一端與兩個(gè)第一擋板的另一端之間通過(guò)第二關(guān)節(jié)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)連接；相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)第三擋板的一端與兩個(gè)第二擋板的另一端之間通過(guò)第三關(guān)節(jié)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

進(jìn)一步地，復(fù)位機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)指座復(fù)位擋板、兩個(gè)第一復(fù)位擋板、兩個(gè)第二復(fù)位擋板、兩個(gè)第三復(fù)位擋板、第一復(fù)位彈簧、第二復(fù)位彈簧和第三復(fù)位彈簧，兩個(gè)指座復(fù)位擋板安裝在銷軸上，兩個(gè)第一復(fù)位擋板安裝在第二關(guān)節(jié)軸上，兩個(gè)第二復(fù)位擋板安裝在第三關(guān)節(jié)軸上，兩個(gè)第三復(fù)位擋板安裝在第一輔軸和第二輔軸上，第一復(fù)位彈簧套裝在第一關(guān)節(jié)軸上，且第一復(fù)位彈簧的兩端分別搭設(shè)在第三輔軸和第一引輪軸上，第二復(fù)位彈簧套裝在第二關(guān)節(jié)軸上，且第二復(fù)位彈簧的兩端分別搭設(shè)在第二引輪軸和第三引輪軸上，第三復(fù)位彈簧套裝在第三關(guān)節(jié)軸上，且第三復(fù)位彈簧的兩端分別搭設(shè)在第四引輪軸和第一輔軸上。

進(jìn)一步地，導(dǎo)輪機(jī)構(gòu)包括大輪、中輪、小輪、引導(dǎo)條、第一引輪、第二引輪、第三引輪、第四引輪、第五引輪、第一引輪軸、第二引輪軸、第三引輪軸、第四引輪軸、第一輔軸、第二輔軸、驅(qū)動(dòng)絲和第三輔軸，第一引輪軸和第二引輪軸順次穿設(shè)在第一關(guān)節(jié)的兩個(gè)第一擋板上，第三引輪軸和第四引輪軸順次穿設(shè)在第二關(guān)節(jié)的兩個(gè)第二擋板上，第一輔軸和第二輔軸順次穿設(shè)在第三關(guān)節(jié)的兩個(gè)第三擋板上，第三輔軸穿設(shè)在兩個(gè)指座復(fù)位擋板上，大輪套裝在第一關(guān)節(jié)軸上，中輪套裝在第二關(guān)節(jié)軸上，小輪套裝在第三關(guān)節(jié)軸上，第一引輪套裝在第一引輪軸上，第二引輪套裝在第二引輪軸上，第三引輪套裝在第三引輪軸上，第四引輪套裝在第四引輪軸上，引導(dǎo)條穿設(shè)在第一輔軸和第二輔軸上，第五引輪套裝在第三輔軸上，驅(qū)動(dòng)絲的一端固定在繞線輪上，驅(qū)動(dòng)絲的另一端依次繞過(guò)第一引導(dǎo)輪、第二引導(dǎo)輪、第五引輪、大輪、第一引輪、第二引輪、中輪、第三引輪、第四引輪和小輪后固定在引導(dǎo)條上。

進(jìn)一步地，鎖緊機(jī)構(gòu)包括第一關(guān)節(jié)鎖緊輪、第一關(guān)節(jié)連接套、第一關(guān)節(jié)隔離套、第一關(guān)節(jié)鎖緊彈簧、第一關(guān)節(jié)彈簧端塊、第一關(guān)節(jié)記憶合金彈簧、第二關(guān)節(jié)鎖緊輪、第二關(guān)節(jié)連接套、第二關(guān)節(jié)隔離套、第二關(guān)節(jié)鎖緊彈簧、第二關(guān)節(jié)彈簧端塊、第二關(guān)節(jié)記憶合金彈簧、第三關(guān)節(jié)鎖緊輪、第三關(guān)節(jié)連接套、第三關(guān)節(jié)隔離套、第三關(guān)節(jié)鎖緊彈簧、第三關(guān)節(jié)彈簧端塊和第三關(guān)節(jié)記憶合金彈簧，

第一關(guān)節(jié)鎖緊輪安裝在指座連接板與指座復(fù)位擋板之間的第一關(guān)節(jié)軸上，第一關(guān)節(jié)連接套安裝在第一關(guān)節(jié)鎖緊輪上，第一關(guān)節(jié)隔離套和第一關(guān)節(jié)彈簧端塊由左至右依次安裝在第一復(fù)位擋板上，第一關(guān)節(jié)鎖緊彈簧的一端與第一關(guān)節(jié)連接套固定連接，第一關(guān)節(jié)鎖緊彈簧的另一端繞過(guò)第一關(guān)節(jié)鎖緊輪后與第一關(guān)節(jié)隔離套固定連接，第一關(guān)節(jié)記憶合金彈簧的一端與第一關(guān)節(jié)連接套固定連接，第一關(guān)節(jié)記憶合金彈簧的另一端繞過(guò)第一關(guān)節(jié)隔離套后與第一關(guān)節(jié)彈簧端塊固定連接；

第二關(guān)節(jié)鎖緊輪安裝在第一擋板與第一復(fù)位擋板之間的第二關(guān)節(jié)軸上，第二關(guān)節(jié)連接套安裝在第二關(guān)節(jié)鎖緊輪上，第二關(guān)節(jié)隔離套和第二關(guān)節(jié)彈簧端塊由左至右依次安裝在第二復(fù)位擋板上，第二關(guān)節(jié)鎖緊彈簧的一端與第二關(guān)節(jié)連接套固定連接，第二關(guān)節(jié)鎖緊彈簧的另一端繞過(guò)第二關(guān)節(jié)鎖緊輪后與第二關(guān)節(jié)隔離套固定連接，第二關(guān)節(jié)記憶合金彈簧的一端與第二關(guān)節(jié)隔離套固定連接，第二關(guān)節(jié)記憶合金彈簧的另一端繞過(guò)第二關(guān)節(jié)隔離套后與第二關(guān)節(jié)彈簧端塊固定連接；

第三關(guān)節(jié)鎖緊輪安裝在第二擋板與第二復(fù)位擋板之間的第三關(guān)節(jié)軸上，第三關(guān)節(jié)連接套安裝在第三關(guān)節(jié)鎖緊輪上，第三關(guān)節(jié)隔離套和第三關(guān)節(jié)彈簧端塊由左至右依次安裝在第三復(fù)位擋板上，第三關(guān)節(jié)鎖緊彈簧的一端與第三關(guān)節(jié)連接套固定連接，第三關(guān)節(jié)鎖緊彈簧的另一端繞過(guò)第三關(guān)節(jié)鎖緊輪后與第三關(guān)節(jié)隔離套固定連接，第三關(guān)節(jié)記憶合金彈簧的一端與第三關(guān)節(jié)隔離套固定連接，第三關(guān)節(jié)記憶合金彈簧的另一端繞過(guò)第三關(guān)節(jié)隔離套后與第三關(guān)節(jié)彈簧端塊固定連接。

進(jìn)一步地，它還包括三個(gè)指肚，兩個(gè)第一擋板、兩個(gè)第二擋板和兩個(gè)第三擋板上分別安裝有一個(gè)指肚。

進(jìn)一步地，它還包括指座電板、第一關(guān)節(jié)電板、第二關(guān)節(jié)電板和第三關(guān)節(jié)電板，指座電板、第一關(guān)節(jié)電板、第二關(guān)節(jié)電板和第三關(guān)節(jié)電板分別對(duì)應(yīng)安裝在同側(cè)的一個(gè)指座連接板、一個(gè)第一擋板、一個(gè)第二擋板和一個(gè)第三擋板上。

進(jìn)一步地，它還包括第一關(guān)節(jié)限位軸，第一關(guān)節(jié)限位軸安裝在指座上。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果：

1、本發(fā)明能夠使欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手在保持僅僅使用簡(jiǎn)單的控制方法就能夠抓取多種形狀物體的特性的前提下，還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)接觸點(diǎn)要求較高的捏取和操作等動(dòng)作，彌補(bǔ)手指運(yùn)動(dòng)靈活性的缺失。通過(guò)采用模塊化的手指設(shè)計(jì)，來(lái)解決欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手結(jié)構(gòu)拓?fù)涞膯?wèn)題。

2、本發(fā)明通過(guò)簡(jiǎn)單的開關(guān)量控制關(guān)節(jié)的鎖定與否，進(jìn)而對(duì)關(guān)節(jié)提供額外的約束，使關(guān)節(jié)從原來(lái)受外界影響的狀態(tài)變?yōu)榭煽貭顟B(tài)，進(jìn)而使指尖的軌跡可規(guī)劃，提高欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手抓取的靈活性。

3、本發(fā)明能夠替代電機(jī)為手指關(guān)節(jié)提供相應(yīng)的約束，并結(jié)合關(guān)節(jié)的回彈元件，使一根三指節(jié)的機(jī)械手指，在三個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)和一個(gè)伺服電機(jī)的替代下，就能達(dá)到類似全驅(qū)動(dòng)手指(需要三個(gè)伺服電機(jī))的運(yùn)動(dòng)效果，降低了機(jī)械手指的成本、結(jié)構(gòu)和控制的復(fù)雜程度。

4、本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)和原理簡(jiǎn)單，耗電量低，占用空間小，維護(hù)和更換方便等優(yōu)點(diǎn)，適合用于改進(jìn)并提高欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手的抓取靈活性。

5、本發(fā)明的模塊化的欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手指，能夠根據(jù)實(shí)際場(chǎng)合的需要，只需要配備不同的手掌基座，就能夠快速的進(jìn)行結(jié)構(gòu)拓?fù)?兩根指機(jī)械手、三根指機(jī)械手或者四根指機(jī)械手)，拆卸安裝方便快捷。

6、本發(fā)明的基于記憶合金的關(guān)節(jié)鎖緊裝置，具有結(jié)構(gòu)和原理簡(jiǎn)單，耗電量低，占用空間小，維護(hù)和更換方便等優(yōu)點(diǎn)，適合用于改進(jìn)并提高欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手的抓取靈活性。

7、本發(fā)明的基于模塊化的機(jī)械手指的三指-三指節(jié)欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手，能夠以最少的電機(jī)達(dá)到類似全驅(qū)動(dòng)機(jī)械手的效果，能夠抓取多種物體，減少耗電量與控制的復(fù)雜程度，安裝維護(hù)簡(jiǎn)單，適用于移動(dòng)機(jī)器人的末端執(zhí)行器。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的主視圖；

圖2是圖1仰視圖；

圖3是圖1的俯視圖；

圖4是圖3沿gn-gn處的剖視圖；

圖5是圖3沿go-go處的剖視圖；

圖6是圖1的側(cè)視圖；

圖7是本發(fā)明關(guān)節(jié)部分的鎖緊機(jī)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明去掉欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手底座70和罩體76后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是本發(fā)明三指-三指節(jié)欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手等軸測(cè)視圖；

圖10是手指內(nèi)收狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11是圖9去掉罩體76后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12是圖9沿gm-gm處的剖視圖；

圖13是圖9沿gh-gh處的剖視圖；

圖14是本發(fā)明去掉罩體76后的帶有一根欠驅(qū)動(dòng)手指的仰視圖；

圖15是圖14沿gi-gi處的剖視圖；

圖16是圖14的俯視圖。

具體實(shí)施方式

具體實(shí)施方式一：結(jié)合圖1至圖16說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式包括三根欠驅(qū)動(dòng)手指、欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手底座70、手指旋轉(zhuǎn)電機(jī)71、主動(dòng)齒輪72、第一從動(dòng)齒輪73和第二從動(dòng)齒輪74，三根欠驅(qū)動(dòng)手指呈三角形排布，每根欠驅(qū)動(dòng)手指均包括動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分和關(guān)節(jié)部分，關(guān)節(jié)部分與動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分的輸出端連接，關(guān)節(jié)部分包括第一關(guān)節(jié)8、第二關(guān)節(jié)9、第三關(guān)節(jié)10、導(dǎo)輪機(jī)構(gòu)、復(fù)位機(jī)構(gòu)和鎖緊機(jī)構(gòu)，第一關(guān)節(jié)8、第二關(guān)節(jié)9和第三關(guān)節(jié)10順次可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，導(dǎo)輪機(jī)構(gòu)、復(fù)位機(jī)構(gòu)和鎖緊機(jī)構(gòu)安裝在第一關(guān)節(jié)8、第二關(guān)節(jié)9和第三關(guān)節(jié)10上，導(dǎo)輪機(jī)構(gòu)在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分的帶動(dòng)下實(shí)現(xiàn)手指的抓取動(dòng)作，復(fù)位機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)抓取動(dòng)作后的伸展復(fù)位動(dòng)作，鎖緊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)第一關(guān)節(jié)8、第二關(guān)節(jié)9或第三關(guān)節(jié)10中的一個(gè)或多個(gè)關(guān)節(jié)的啟用與否；動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分包括電機(jī)1、連接套2、固定套3、指座4、繞線輪5、第一引導(dǎo)輪6和第二引導(dǎo)輪7，電機(jī)1、連接套2、固定套3和指座4順次連接，繞線輪5安裝在連接套2內(nèi)并與電機(jī)1的輸出端連接，第一引導(dǎo)輪6位于連接套2內(nèi)，第二引導(dǎo)輪7位于固定套3內(nèi)；手指旋轉(zhuǎn)電機(jī)71安裝在呈三角形排布的三根欠驅(qū)動(dòng)手指的中間，主動(dòng)齒輪72安裝在手指旋轉(zhuǎn)電機(jī)71的輸出軸上，第一從動(dòng)齒輪73和第二從動(dòng)齒輪74套裝在相鄰兩個(gè)欠驅(qū)動(dòng)手指的連接套2上，且主動(dòng)齒輪72與第一從動(dòng)齒輪73嚙合，第一從動(dòng)齒輪73與第二從動(dòng)齒輪74嚙合，三根欠驅(qū)動(dòng)手指安裝在欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手底座70上。

本發(fā)明的模塊化的欠驅(qū)動(dòng)手指，具有組合靈活，安裝或替換方便的優(yōu)點(diǎn)。該機(jī)械手指采用了疊片骨骼式的設(shè)計(jì)方法(通過(guò)圖3能夠確定疊片骨骼)，這樣既減輕了手指本身的結(jié)構(gòu)重量，也增強(qiáng)了手指抓取方向上的剛度與強(qiáng)度，同時(shí)，骨骼間的空隙能夠用來(lái)安裝機(jī)械手指的其他元器件，提高了手指空間的利用率，縮小手指的整體結(jié)構(gòu)尺寸。

本實(shí)施方式的欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手底座70上開設(shè)三個(gè)固定電機(jī)槽和一個(gè)固定手指旋轉(zhuǎn)電機(jī)槽，便于將動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分的三個(gè)電機(jī)固定。

如圖8至圖16為欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手，為了能夠抓取更為廣泛的物體，在基于模塊化的欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手指的基礎(chǔ)上，增加了兩個(gè)欠驅(qū)動(dòng)手指間的耦合運(yùn)動(dòng)(耦合運(yùn)動(dòng)是指第二個(gè)欠驅(qū)動(dòng)手指和第三個(gè)欠驅(qū)動(dòng)手指繞各自豎直方向同時(shí)反向旋轉(zhuǎn))，通過(guò)一對(duì)嚙合的齒輪進(jìn)行傳動(dòng)與耦合，完成手指的外展與內(nèi)收(圖8為外展?fàn)顟B(tài)，圖10為內(nèi)收狀態(tài))的耦合動(dòng)作，使機(jī)械手可以完成對(duì)物體的平面捏取(圖10為平面捏取狀態(tài))、空間包絡(luò)抓取(圖9為空間包絡(luò)抓取狀態(tài))和交叉式抓取(圖8為交叉式抓取狀態(tài))。

本實(shí)施方式的三根欠驅(qū)動(dòng)手指在實(shí)際使用的時(shí)候，為了保證抓取的效果，一般分成兩組進(jìn)行工作，其中第一根欠驅(qū)動(dòng)手指a為一組，另外第二根欠驅(qū)動(dòng)手指b和第三根欠驅(qū)動(dòng)手指c為一組，另外的兩根欠驅(qū)動(dòng)手指采用耦合運(yùn)動(dòng)的方式，而且通過(guò)鎖緊機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)每根欠驅(qū)動(dòng)手指的不同關(guān)節(jié)單獨(dú)動(dòng)作，提高使用的靈活性。

具體實(shí)施方式二：結(jié)合圖9、圖11和圖14說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式還包括多個(gè)軸承75和罩體76，多個(gè)軸承75分別套裝在第一從動(dòng)齒輪73和第二從動(dòng)齒輪74上端的固定套3上，罩體76罩在欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手底座70外側(cè)的整個(gè)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分上。如此設(shè)置，便于保證兩根相鄰的手指順利向相同或相向的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式一相同。

當(dāng)電機(jī)1沒(méi)有輸出時(shí)，欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手指會(huì)在關(guān)節(jié)回復(fù)彈簧和機(jī)械限位的作用下回到初始狀態(tài)(此時(shí)，整根手指為水平狀態(tài)，其余構(gòu)件電機(jī)1、連接套2、固定套3和指座4為豎直狀態(tài))。

具體實(shí)施方式三：結(jié)合圖5說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分還包括收緊輪蓋18和引輪支架19，收緊輪蓋18安裝在連接套2內(nèi)并套裝在電機(jī)1的輸出軸上，引輪支架19安裝在連接套2上，第二引導(dǎo)輪17部分伸入到固定套3內(nèi)，第一引導(dǎo)輪6和第二引導(dǎo)輪7均安裝在引輪支架19上。如此設(shè)置，收緊輪蓋18與纏繞輪通過(guò)螺釘固連于電機(jī)的輸出軸上，電機(jī)通過(guò)螺釘固連于連接套上，引輪支架通過(guò)螺釘固連于連接套上，而連接套通過(guò)螺釘，將這部分整體固連于底座上，使得電機(jī)與其他構(gòu)件之間的連接更加緊湊。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式一或二相同。

具體實(shí)施方式四：結(jié)合圖1和圖3說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的第一關(guān)節(jié)8包括兩個(gè)指座連接板11、第一關(guān)節(jié)軸12和兩個(gè)第一擋板13；第二關(guān)節(jié)9包括第二關(guān)節(jié)軸14和兩個(gè)第二擋板15，第三關(guān)節(jié)10包括第三關(guān)節(jié)軸16和兩個(gè)第三擋板17，相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)指座連接板11的一端通過(guò)銷軸80與指座4連接，兩個(gè)指座連接板11的另一端與相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)第一擋板13的一端通過(guò)第一關(guān)節(jié)軸12轉(zhuǎn)動(dòng)連接；相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)第二擋板15的一端與兩個(gè)第一擋板13的另一端之間通過(guò)第二關(guān)節(jié)軸14可轉(zhuǎn)動(dòng)連接；相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)第三擋板17的一端與兩個(gè)第二擋板15的另一端之間通過(guò)第三關(guān)節(jié)軸16可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。如此設(shè)置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作靈活。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式一、二或三相同。

具體實(shí)施方式五：結(jié)合圖2和圖3說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的復(fù)位機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)指座復(fù)位擋板37、兩個(gè)第一復(fù)位擋板38、兩個(gè)第二復(fù)位擋板39、兩個(gè)第三復(fù)位擋板40、第一復(fù)位彈簧41、第二復(fù)位彈簧42和第三復(fù)位彈簧43，兩個(gè)指座復(fù)位擋板37安裝在銷軸80上，兩個(gè)第一復(fù)位擋板38安裝在第二關(guān)節(jié)軸14上，兩個(gè)第二復(fù)位擋板39安裝在第三關(guān)節(jié)軸16上，兩個(gè)第三復(fù)位擋板40安裝在第一輔軸32和第二輔軸33上，第一復(fù)位彈簧41套裝在第一關(guān)節(jié)軸12上，且第一復(fù)位彈簧41的兩端分別搭設(shè)在第三輔軸35和第一引輪軸28上，第二復(fù)位彈簧42套裝在第二關(guān)節(jié)軸14上，且第二復(fù)位彈簧42的兩端分別搭設(shè)在第二引輪軸29和第三引輪軸30上，第三復(fù)位彈簧43套裝在第三關(guān)節(jié)軸16上，且第三復(fù)位彈簧43的兩端分別搭設(shè)在第四引輪軸31和第一輔軸32上。如此設(shè)置，當(dāng)三個(gè)關(guān)節(jié)在抓取完物品后，需要復(fù)位時(shí)，三個(gè)復(fù)位彈簧為三個(gè)關(guān)節(jié)提供展開的動(dòng)力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)的復(fù)位。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式一、二、三或四相同。

具體實(shí)施方式六：結(jié)合圖5說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的導(dǎo)輪機(jī)構(gòu)包括大輪20、中輪21、小輪22、引導(dǎo)條23、第一引輪24、第二引輪25、第三引輪26、第四引輪27、第五引輪36、第一引輪軸28、第二引輪軸29、第三引輪軸30、第四引輪軸31、第一輔軸32、第二輔軸33、驅(qū)動(dòng)絲34和第三輔軸35，第一引輪軸28和第二引輪軸29順次穿設(shè)在第一關(guān)節(jié)8的兩個(gè)第一擋板13上，第三引輪軸30和第四引輪軸31順次穿設(shè)在第二關(guān)節(jié)9的兩個(gè)第二擋板15上，第一輔軸32和第二輔軸33順次穿設(shè)在第三關(guān)節(jié)10的兩個(gè)第三擋板17上，第三輔軸35穿設(shè)在兩個(gè)指座復(fù)位擋板37上，大輪20套裝在第一關(guān)節(jié)軸12上，中輪21套裝在第二關(guān)節(jié)軸14上，小輪22套裝在第三關(guān)節(jié)軸16上，第一引輪24套裝在第一引輪軸28上，第二引輪25套裝在第二引輪軸29上，第三引輪26套裝在第三引輪軸30上，第四引輪27套裝在第四引輪軸31上，引導(dǎo)條23穿設(shè)在第一輔軸32和第二輔軸33上，第五引輪36套裝在第三輔軸35上，驅(qū)動(dòng)絲34的一端固定在繞線輪5上，驅(qū)動(dòng)絲34的另一端依次繞過(guò)第一引導(dǎo)輪6、第二引導(dǎo)輪7、第五引輪36、大輪20、第一引輪24、第二引輪25、中輪21、第三引輪26、第四引輪27和小輪22后固定在引導(dǎo)條23上。如此設(shè)置，便于為三個(gè)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)提供動(dòng)力。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式一、二、三、四或五相同。

導(dǎo)輪機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)原理：由電機(jī)直聯(lián)纏繞輪并帶動(dòng)纏繞輪旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)絲的走線如圖5所示。當(dāng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)纏繞驅(qū)動(dòng)絲時(shí)，手指三個(gè)關(guān)節(jié)會(huì)根據(jù)用于關(guān)節(jié)回彈的彈簧的剛度比而旋轉(zhuǎn)相應(yīng)的角度，當(dāng)三個(gè)關(guān)節(jié)都沒(méi)有與外界物體接觸時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度與三個(gè)關(guān)節(jié)的角度唯一對(duì)應(yīng)。當(dāng)任意關(guān)節(jié)與外界物體接觸時(shí)，則指尖的軌跡不可預(yù)測(cè)。這是欠驅(qū)動(dòng)手指本身固有的特性；當(dāng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)釋放驅(qū)動(dòng)絲時(shí)，關(guān)節(jié)會(huì)在回彈原件和機(jī)械限位的限制下回復(fù)初始位置。在上述過(guò)程中，結(jié)合關(guān)節(jié)鎖緊裝置，根據(jù)實(shí)際所需控制關(guān)節(jié)的啟用與否，便可達(dá)到指尖軌跡可控的效果。

具體實(shí)施方式七：結(jié)合圖7說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的鎖緊機(jī)構(gòu)包括第一關(guān)節(jié)鎖緊輪44、第一關(guān)節(jié)連接套45、第一關(guān)節(jié)隔離套46、第一關(guān)節(jié)鎖緊彈簧47、第一關(guān)節(jié)彈簧端塊48、第一關(guān)節(jié)記憶合金彈簧49、第二關(guān)節(jié)鎖緊輪50、第二關(guān)節(jié)連接套51、第二關(guān)節(jié)隔離套52、第二關(guān)節(jié)鎖緊彈簧53、第二關(guān)節(jié)彈簧端塊54、第二關(guān)節(jié)記憶合金彈簧55、第三關(guān)節(jié)鎖緊輪56、第三關(guān)節(jié)連接套57、第三關(guān)節(jié)隔離套58、第三關(guān)節(jié)鎖緊彈簧59、第三關(guān)節(jié)彈簧端塊60和第三關(guān)節(jié)記憶合金彈簧61，

第一關(guān)節(jié)鎖緊輪44安裝在指座連接板11與指座復(fù)位擋板37之間的第一關(guān)節(jié)軸12上，第一關(guān)節(jié)連接套45安裝在第一關(guān)節(jié)鎖緊輪44上，第一關(guān)節(jié)隔離套46和第一關(guān)節(jié)彈簧端塊48由左至右依次安裝在第一復(fù)位擋板38上，第一關(guān)節(jié)鎖緊彈簧47的一端與第一關(guān)節(jié)連接套45固定連接，第一關(guān)節(jié)鎖緊彈簧47的另一端繞過(guò)第一關(guān)節(jié)鎖緊輪44后與第一關(guān)節(jié)隔離套46固定連接，第一關(guān)節(jié)記憶合金彈簧49的一端與第一關(guān)節(jié)連接套45固定連接，第一關(guān)節(jié)記憶合金彈簧49的另一端繞過(guò)第一關(guān)節(jié)隔離套46后與第一關(guān)節(jié)彈簧端塊48固定連接；

第二關(guān)節(jié)鎖緊輪50安裝在第一擋板13與第一復(fù)位擋板38之間的第二關(guān)節(jié)軸14上，第二關(guān)節(jié)連接套51安裝在第二關(guān)節(jié)鎖緊輪50上，第二關(guān)節(jié)隔離套52和第二關(guān)節(jié)彈簧端塊54由左至右依次安裝在第二復(fù)位擋板39上，第二關(guān)節(jié)鎖緊彈簧53的一端與第二關(guān)節(jié)連接套51固定連接，第二關(guān)節(jié)鎖緊彈簧53的另一端繞過(guò)第二關(guān)節(jié)鎖緊輪50后與第二關(guān)節(jié)隔離套52固定連接，第二關(guān)節(jié)記憶合金彈簧55的一端與第二關(guān)節(jié)隔離套52固定連接，第二關(guān)節(jié)記憶合金彈簧55的另一端繞過(guò)第二關(guān)節(jié)隔離套52后與第二關(guān)節(jié)彈簧端塊54固定連接；

第三關(guān)節(jié)鎖緊輪56安裝在第二擋板15與第二復(fù)位擋板39之間的第三關(guān)節(jié)軸16上，第三關(guān)節(jié)連接套57安裝在第三關(guān)節(jié)鎖緊輪56上，第三關(guān)節(jié)隔離套58和第三關(guān)節(jié)彈簧端塊60由左至右依次安裝在第三復(fù)位擋板40上，第三關(guān)節(jié)鎖緊彈簧59的一端與第三關(guān)節(jié)連接套57固定連接，第三關(guān)節(jié)鎖緊彈簧59的另一端繞過(guò)第三關(guān)節(jié)鎖緊輪56后與第三關(guān)節(jié)隔離套58固定連接，第三關(guān)節(jié)記憶合金彈簧61的一端與第三關(guān)節(jié)隔離套58固定連接，第三關(guān)節(jié)記憶合金彈簧61的另一端繞過(guò)第三關(guān)節(jié)隔離套58后與第三關(guān)節(jié)彈簧端塊60固定連接。如此設(shè)置，為手指的動(dòng)作提供了另外一種方式，導(dǎo)輪機(jī)構(gòu)是適用于三個(gè)關(guān)節(jié)同時(shí)動(dòng)作的狀態(tài)，鎖緊裝置是使用于需要一個(gè)關(guān)節(jié)或者多個(gè)關(guān)節(jié)鎖緊，其余關(guān)節(jié)動(dòng)作的一種靈活的工作狀態(tài)，使得本發(fā)明的手指動(dòng)作更加多樣化，使用范圍更廣。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式一、二、三、四、五或六相同。

鎖緊裝置的原理：記憶合金彈簧在通以一定電流時(shí)會(huì)產(chǎn)生軸向收縮運(yùn)動(dòng)，通過(guò)連接套帶動(dòng)鎖緊彈簧扭轉(zhuǎn)，致使鎖緊彈簧的內(nèi)徑變小而抱緊鎖緊輪。鎖緊輪通過(guò)鍵槽結(jié)構(gòu)與后端指節(jié)相連，而鎖緊彈簧固定于前端指節(jié)上，顧當(dāng)鎖緊彈簧抱緊鎖緊輪時(shí)，就可以起到阻止兩個(gè)指節(jié)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的效果，達(dá)到制動(dòng)的目的。

具體實(shí)施方式八：結(jié)合圖1和圖2說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式還包括三個(gè)指肚62，兩個(gè)第一擋板13、兩個(gè)第二擋板15和兩個(gè)第三擋板17上分別通過(guò)指肚支撐座81安裝有一個(gè)指肚62。如此設(shè)置，便于與待抓取物接觸。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式一、二、三、四、五、六或七相同。

具體實(shí)施方式九：結(jié)合圖3說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式還包括指座電板63、第一關(guān)節(jié)電板64、第二關(guān)節(jié)電板65和第三關(guān)節(jié)電板66，指座電板63、第一關(guān)節(jié)電板64、第二關(guān)節(jié)電板65和第三關(guān)節(jié)電板66分別對(duì)應(yīng)安裝在同側(cè)的一個(gè)指座連接板11、一個(gè)第一擋板13、一個(gè)第二擋板15和一個(gè)第三擋板17上。如此設(shè)置，電板上具有機(jī)械手指的集成電路，欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手在控制時(shí)需要采集每個(gè)關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度信息和指節(jié)上的壓力等信息，其中數(shù)據(jù)采集電路與角度傳感器(優(yōu)選為電容式角度傳感器)同時(shí)做到了電路板上，壓力傳感器存在于指肚下方，可通過(guò)在電路板上提前預(yù)留好的接口與電路板相連，數(shù)據(jù)采集電路同時(shí)采集角度傳感器和壓力傳感器的信息，并提供給控制系統(tǒng)。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式一、二、三、四、五、六、七或八相同。

具體實(shí)施方式十：結(jié)合圖3說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式還包括第一關(guān)節(jié)限位軸67，第一關(guān)節(jié)限位軸67安裝在指座4上。如此設(shè)置，為第一關(guān)節(jié)的動(dòng)作提供限位。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式一、二、三、四、五、六、七、八或九相同。

具體實(shí)施方式十一：結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的兩個(gè)第一擋板13與兩個(gè)第二擋板15交匯處的兩個(gè)第一復(fù)位擋板38上設(shè)有凸起，兩個(gè)第二擋板15和兩個(gè)第三擋板17交匯處的兩個(gè)第二復(fù)位擋板39上設(shè)有凸起。如此設(shè)置，為三個(gè)關(guān)節(jié)在關(guān)節(jié)回彈時(shí)提供回彈極限位置，保證關(guān)節(jié)在回彈時(shí)不至于過(guò)位，從而保持手指的原始狀態(tài)。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式一、二、三、四、五、六、七、八、九或十相同。