本實用新型涉及電動手爪技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種基于彈簧片的電動手爪夾取力檢測機構(gòu)。

背景技術(shù)：

在工業(yè)自動化行業(yè)，移動機器人上會采用機械臂來進(jìn)行物料的搬運整理，如分揀機器人，排爆機器人。在醫(yī)療自動化設(shè)備中，比如血液分析儀，生化分析儀，血涂片制備儀，也采用機械手來進(jìn)行試管，試管架以及載玻片的調(diào)度，運載，以上的一些應(yīng)用中，機械手末端夾持器往往都采用氣動夾爪來實現(xiàn)。然而氣動夾爪需要采用氣泵，在上面一些場合有很多限制，另外氣動夾爪也會來環(huán)境噪音，所以就出現(xiàn)了電動夾爪，摒棄了氣源，簡化工廠，接電即用。

現(xiàn)有技術(shù)中的電動夾爪都不帶有力的實時反饋裝置，無法獲取夾取物件的力度，更無法精確控制夾取力的大小。即使有手爪帶有力反饋機構(gòu)的，一般都是在末端設(shè)計安裝有壓力傳感器，基于壓力傳感器的反饋信號對抓取作業(yè)的力的大小以及抓取位置進(jìn)行精準(zhǔn)控制。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種基于彈簧片的電動手爪夾取力檢測機構(gòu)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：

一種基于彈簧片的電動手爪夾取力檢測機構(gòu)，包括彈簧片、磁鐵固定座、磁鐵和霍爾傳感器，彈簧片設(shè)置在電動手爪的傳動機構(gòu)與夾取機構(gòu)之間，所述電動手爪還包括導(dǎo)向機構(gòu)、齒輪減速器、控制電路板和驅(qū)動機構(gòu)，所述夾取機構(gòu)包括手指，導(dǎo)向機構(gòu)包括導(dǎo)軌和導(dǎo)軌座，導(dǎo)軌安裝在導(dǎo)軌座上，手指通過滑塊滑動安裝在導(dǎo)軌上；所述傳動機構(gòu)包括絲桿、支架和軸承，所述絲桿兩端通過軸承轉(zhuǎn)動安裝在主體內(nèi)，絲桿的一端通過齒輪與齒輪減速器的輸出端相嚙合；所述支架通過螺紋配合安裝在絲桿上；所述手指下端設(shè)置有彈簧片上槽，支架上設(shè)置有彈簧片下槽，彈簧片共有多個，且堆疊形成彈簧片組，彈簧片組上端固定在彈簧片上槽內(nèi)，彈簧片組下端固定在彈簧片下槽內(nèi)，所述磁鐵固定座安裝在彈簧片組下端，磁鐵安裝在磁鐵固定座內(nèi)，霍爾傳感器安裝在磁鐵的正下方，霍爾傳感器固定在控制電路板上。

作為本實用新型進(jìn)一步的方案：所述彈簧片組上端插入至彈簧片上槽內(nèi)，并通過彈簧片鎖緊螺絲固定，彈簧片組下端插入至彈簧片下槽內(nèi)，彈簧片下槽內(nèi)還設(shè)置有用于將彈簧片組壓緊的滾針，彈簧片下槽內(nèi)開設(shè)有用于容納滾針的滾針槽。

作為本實用新型再進(jìn)一步的方案：所述支架上還設(shè)置有用于阻擋滾針的滾針固定螺絲。

作為本實用新型再進(jìn)一步的方案：所述驅(qū)動機構(gòu)通過齒輪減速器和傳動機構(gòu)驅(qū)動連接至夾取機構(gòu)，控制電路板控制連接驅(qū)動機構(gòu)。

作為本實用新型再進(jìn)一步的方案：所述電動手爪還包括磁鐵編碼器機構(gòu)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：

該基于彈簧片的電動手爪夾取力檢測機構(gòu)，集成了力位移轉(zhuǎn)換機構(gòu)及其基于霍爾傳感器的微位移測量機構(gòu)，能夠?qū)崟r反饋夾取力的大小，有利于電動手爪實現(xiàn)精確控制夾取力。

附圖說明

圖1為電動手爪的整體外觀示意圖。

圖2為應(yīng)用該基于彈簧片的電動手爪夾取力檢測機構(gòu)后的電動電動手爪的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為應(yīng)用該基于彈簧片的電動手爪夾取力檢測機構(gòu)后的電動電動手爪的內(nèi)部詳細(xì)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為基于彈簧片的電動手爪夾取力檢測機構(gòu)中滾針的安裝示意圖。

圖中：1-主體、2-夾取機構(gòu)、201-手指、202-滑座固定螺絲、3-導(dǎo)向機構(gòu)、301-滑塊、302-導(dǎo)軌鎖緊螺絲、303-導(dǎo)軌、304-導(dǎo)軌座、4-力反饋機構(gòu)、401-彈簧片鎖緊螺絲、402-彈簧片、403-磁鐵固定座鎖緊螺絲、404-磁鐵固定座、405-磁鐵、406-滾針固定螺絲、5-傳動機構(gòu)、501-機米螺絲、502-絲桿、503-霍爾傳感器、504-支架、505-滾針、6-齒輪減速器、7-控制電路板、8-磁鐵編碼器機構(gòu)、9-驅(qū)動機構(gòu)。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。

請參閱圖1～4，本實用新型實施例中，一種基于彈簧片的電動手爪夾取力檢測機構(gòu)，包括彈簧片402、磁鐵固定座404、磁鐵405和霍爾傳感器503，彈簧片402設(shè)置在電動手爪的傳動機構(gòu)5與夾取機構(gòu)2之間，所述電動手爪還包括導(dǎo)向機構(gòu)3、齒輪減速器6、控制電路板7、磁鐵編碼器機構(gòu)8和驅(qū)動機構(gòu)9，所述夾取機構(gòu)2包括手指201，導(dǎo)向機構(gòu)3包括導(dǎo)軌303和導(dǎo)軌座304，導(dǎo)軌303安裝在導(dǎo)軌座304上，手指201通過滑塊301滑動安裝在導(dǎo)軌303上，從而使手指201能夠沿著導(dǎo)軌303自由滑動；所述傳動機構(gòu)5包括絲桿502、支架504和軸承，所述絲桿502兩端通過軸承轉(zhuǎn)動安裝在主體1內(nèi)，絲桿502的一端通過齒輪與齒輪減速器6的輸出端相嚙合，齒輪減速器6的輸出端轉(zhuǎn)動時，就能夠帶動絲桿502轉(zhuǎn)動；所述支架504通過螺紋配合安裝在絲桿502上，當(dāng)絲桿502轉(zhuǎn)動時，帶動支架504沿著絲桿502移動；所述手指201下端設(shè)置有彈簧片上槽，支架504上設(shè)置有彈簧片下槽，彈簧片402共有多個，且堆疊形成彈簧片組，彈簧片組上端固定在彈簧片上槽內(nèi)，彈簧片組下端固定在彈簧片下槽內(nèi)，本實施例中，優(yōu)選的，所述彈簧片組上端插入至彈簧片上槽內(nèi)，并通過彈簧片鎖緊螺絲401固定，彈簧片組下端插入至彈簧片下槽內(nèi)，彈簧片下槽內(nèi)還設(shè)置有用于將彈簧片組壓緊的滾針505，彈簧片下槽內(nèi)開設(shè)有用于容納滾針505的滾針槽，支架504上還設(shè)置有用于阻擋滾針505的滾針固定螺絲406，通過滾針固定螺絲406將滾針505擋住，所述磁鐵固定座404安裝在彈簧片組下端，磁鐵405安裝在磁鐵固定座404內(nèi)，霍爾傳感器503安裝在磁鐵405的正下方，當(dāng)手指201夾持物體時，該夾持力傳遞至彈簧片組上，使彈簧片組產(chǎn)生彎曲，通過彈簧片組下端的磁鐵固定座404將彈簧片組的形變放大，從而將手指201的受力轉(zhuǎn)化為磁鐵固定座404的微位移，霍爾傳感器503通過檢測磁鐵405的磁通量變化獲得磁鐵固定座404的位移量，通過位移量與夾持力大小的等效變化關(guān)系可以知道夾持力大小的變化，霍爾傳感器503固定在控制電路板7上；所述夾取機構(gòu)2安裝在導(dǎo)向機構(gòu)3上，驅(qū)動機構(gòu)9通過齒輪減速器6和傳動機構(gòu)5驅(qū)動連接至夾取機構(gòu)2，從而驅(qū)動夾取機構(gòu)2沿著導(dǎo)向機構(gòu)3滑動，控制電路板7控制連接驅(qū)動機構(gòu)9，用于控制驅(qū)動機構(gòu)9的運行。

本實用新型的工作原理是：所述基于彈簧片的電動手爪夾取力檢測機構(gòu)，當(dāng)手指201夾持物體時，該夾持力傳遞至彈簧片組上，使彈簧片組產(chǎn)生彎曲，通過彈簧片組下端的磁鐵固定座404將彈簧片組的形變放大，從而將手指201的受力轉(zhuǎn)化為磁鐵固定座404的微位移，霍爾傳感器503通過檢測磁鐵405的磁通量變化獲得磁鐵固定座404的位移量，通過位移量與夾持力大小的等效變化關(guān)系可以知道夾持力大小的變化。控制電路板7通過增大或減小電流來控制夾持力大小，實現(xiàn)對夾持力的精確控制。

所述基于彈簧片的電動手爪夾取力檢測機構(gòu)，集成了力位移轉(zhuǎn)換機構(gòu)及其基于霍爾傳感器的微位移測量機構(gòu)，能夠?qū)崟r反饋夾取力的大小，有利于電動手爪實現(xiàn)精確控制夾取力。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。