一种可更换触点的气动手指制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可更换触点的气动手指，包括基体骨架、支撑弹片、外侧驱动组件和可拆卸触点；所述支撑弹片设于基体骨架内；所述外侧驱动组件包括基体片以及在基体片上由上至下依次布置的指根驱动腔体、指中驱动腔体和指尖驱动腔体；所述基体片上可拆卸式固定在基体骨架的一侧上；所述指根驱动腔体、指中驱动腔体和指尖驱动腔体上均设有连通各自内腔的气管；所述指根驱动腔体、指中驱动腔体和指尖驱动腔体通过气体充入产生形变分别驱动基体骨架的上中下三个部位向另一侧弯曲。本实用新型专利技术结构巧妙，外侧驱动组件采用三段式独立通气驱动，基体骨架抓取动作幅度增大，动作更加灵活，可以实现指尖和指中的局部动作，使动作效率提高、能耗减少。

Pneumatic finger with replaceable contacts

The utility model discloses a pneumatic finger with replaceable contacts, which comprises a matrix skeleton, a supporting shrapnel, an outer drive assembly and a detachable contact; the supporting shrapnel is arranged in the matrix skeleton; the outer drive assembly comprises a substrate sheet, a finger root drive cavity arranged sequentially from top to bottom on the substrate sheet, and a finger middle drive. A movable cavity and a fingertip driving cavity are arranged on the one side of the body skeleton; the fingertip driving cavity, the fingertip driving cavity and the fingertip driving cavity are all provided with air pipes connected with their respective internal cavities; the fingertip driving cavity, the fingertip driving cavity and the fingertip driving cavity are generated by filling the gas. Deformation drives the upper and lower three parts of the matrix skeleton to bend to the other side, respectively. The structure of the utility model is ingenious, and the outer driving component is driven by three-stage independent ventilation. The grasping action amplitude of the matrix skeleton is increased, and the action is more flexible. The local action of the fingertip and the finger can be realized, so that the action efficiency is improved and the energy consumption is reduced.

【技术实现步骤摘要】
一种可更换触点的气动手指
本技术涉及一种可更换触点的气动手指。
技术介绍
随着全球工业领域的逐步细分，对工业产品的质量要求逐渐提高、产品更新换代周期缩短、产品种类增多等趋势日益凸显，使得柔性生产线和软体机器人的需求逐渐增多。同时随着人民消费水平的提高和人口老龄化的速度加快，农业、渔业、食品行业、抢险救灾、医疗行业等领域对软体机器人都有不同程度的需求。软体机器人可以应用于易碎物品的抓取、多种工件的动态分拣、农产品果实的抓取和采摘、不同形状海鲜抓取和捕捞、软体食品的分拣、危险物品的抓取、医疗用品的分拣等。为适应不同场合的使用需求，在软体机器人柔性末端机构的设计中，最早采用的是“金属指骨+全弹性体材料(硅胶或橡胶)”的结构，此时柔性手指的动作具有一定的刚度，但接触点的柔性不足，且接触力不可调节。相比之下，气动手指相对更加灵活。但目前常见的气动手指通常采用单腔体结构，整条手指采用一体化设计，并且通常在一侧封装有限制应变层以实现气动手指在特定方向的弯曲。这种结构的不足之处在于：1)仅通过控制单腔体的气体压力能实现的弯曲动作十分有限，适用的抓取对象种类受到一定的制约；2)气动手指的位姿和接触力很难进行独立控制从而影响其动作精度，难以完成复杂而精细的动作；3)气动手指弯曲方向内侧刚好是限制应变层，使得夹持部位柔性不足；4)应对不同的抓取对象时，当抓取姿态基本一致时，抓取点的接触力很难进行调节，或者难以根据抓取对象的不同增大或者减小接触面的大小，因而适应性受限；5)气动手指正压充气夹持时通常动作速度较快，放气松开时动作速度较慢，其效率有待提高。因此，有必要设计一种动作更加精确、接触力可以方便地进行调节的可更换触点的气动手指。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种动作更加精确、接触力可以方便地进行调节的可更换触点的气动手指。实现本技术目的的技术方案是：一种可更换触点的气动手指，包括基体骨架、支撑弹片、外侧驱动组件和可拆卸式触点；所述支撑弹片设于基体骨架内；所述外侧驱动组件包括基体片以及在基体片上由上至下依次布置的指根驱动腔体、指中驱动腔体和指尖驱动腔体；所述基体片可拆卸式固定在基体骨架的一侧上；所述指根驱动腔体、指中驱动腔体和指尖驱动腔体上均设有连通各自内腔的气管；所述指根驱动腔体、指中驱动腔体和指尖驱动腔体通过气体充入产生形变分别驱动基体骨架的上中下三个部位向另一侧弯曲；所述可拆卸式触点设于基体骨架底部上与外侧驱动组件相对方向的侧面上。所述基体骨架的侧面上设有半开放型腔体；所述半开放型腔体的横截面呈T字形；所支撑弹片和外侧驱动组件的基体片由内至外依次封装在半开放型腔体内。所述基体骨架的半开放型腔体的中部设有外轮廓为圆形的十字状凸台；所述支撑弹片和外侧驱动组件的基体片上均设有与外轮廓为圆形的十字状凸台配合的外轮廓为圆形的十字状通孔。所述基体骨架的宽度由上至下逐渐减小。所述基体骨架在可拆卸式触点的上方的侧面上沿纵向均布与多条横向凸纹。所述可拆卸式触点的侧面上设有V字状凸纹。优选的技术方案是，所述可拆卸式触点为内壁空心的腔体；所述可拆卸式触点上设有连通内腔并且依次贯穿基体骨架、支撑弹片和外侧驱动组件的基体片的触点气管。另一种优选的技术方案是，所述可拆卸式触点为具有弹性的实心结构。采用了上述技术方案，本技术具有以下的有益效果：(1)本技术结构巧妙，外侧驱动组件采用三段式独立通气驱动，基体骨架抓取动作幅度增大，动作更加灵活，可以实现指尖和指中的局部动作，使动作效率提高、能耗减少。(2)本技术的基体骨架的半开放型腔体的中部设有外轮廓为圆形的十字状凸台，支撑弹片和外侧驱动组件的基体片上均设有与外轮廓为圆形的十字状凸台配合的外轮廓为圆形的十字状通孔，大大加强了整体的稳定性。(3)本技术的基体骨架的宽度由上至下逐渐减小，抓取更灵活。(4)本技术还包括可拆卸式触点，接触力可控，操作便捷，抓取更精确、稳定。(4)本技术的基体骨架在可拆卸式触点的上方的侧面上沿纵向均布与多条横向凸纹，大大提高了抓取的稳定性，防止物品掉落。(6)本技术的可拆卸式触点的侧面上设有V字状凸纹，增加摩擦力，防滑效果更佳。附图说明为了使本技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本技术作进一步详细的说明，其中图1为本技术的结构示意图。图2为本技术的剖视图。图3为本技术的基体骨架的剖视图。图4为本技术的外侧驱动组件的结构示意图。图5为本技术的支撑弹片的结构示意图。附图中的标号为：基体骨架1、半开放型腔体1-1、外轮廓为圆形的十字状凸台1-1-1；支撑弹片2；外侧驱动组件3、基体片3-1、指根驱动腔体3-2、指中驱动腔体3-3、指尖驱动腔体3-4、气管3-5；可拆卸式触点4、触点气管4-1。具体实施方式(实施例1)见图1至图5，本实施例的可更换触点的气动手指，包括基体骨架1、支撑弹片2、外侧驱动组件3和可拆卸式触点4。基体骨架1的底部安装在机器人末端上。基体骨架1的宽度由上至下逐渐减小。支撑弹片2设于基体骨架1内。外侧驱动组件3包括基体片3-1以及在基体片3-1上由上至下依次布置的指根驱动腔体3-2、指中驱动腔体3-3和指尖驱动腔体3-4。基体片3-1可拆卸式固定在基体骨架1的一侧上。指根驱动腔体3-2、指中驱动腔体3-3和指尖驱动腔体3-4上均设有连通各自内腔的气管3-5。指根驱动腔体3-2、指中驱动腔体3-3和指尖驱动腔体3-4通过气体充入产生形变分别驱动基体骨架1的上中下三个部位向另一侧弯曲。可拆卸式触点4设于基体骨架1底部上与外侧驱动组件3相对方向的侧面上。外侧驱动组件3的指根驱动腔体3-1、指中驱动腔体3-2和指尖驱动腔体3-4均呈宽度由上之下逐渐递减的方块状，并且指根驱动腔体3-1、指中驱动腔体3-2和指尖驱动腔体3-4的长度方向与基体骨架1的长度方向为同一方向。基体骨架1的侧面上设有半开放型腔体1-1。半开放型腔体1-1的横截面呈T字形。所支撑弹片2和外侧驱动组件3的基体片3-1由内至外依次封装在半开放型腔体1-1内。基体骨架1的半开放型腔体1-1的中部设有外轮廓为圆形的十字状凸台1-1-1。支撑弹片2和外侧驱动组件3的基体片3-1上均设有与外轮廓为圆形的十字状凸台1-1-1配合的外轮廓为圆形的十字状通孔。基体骨架1在可拆卸式触点4的上方的侧面上沿纵向均布与多条横向凸纹。可拆卸式触点4的侧面上设有V字状凸纹。可拆卸式触点4为内壁空心的腔体。可拆卸式触点4上设有连通内腔并且依次贯穿基体骨架1、支撑弹片2和外侧驱动组件3的基体片3-1的触点气管4-1。可拆卸式触点4的顶部上设有沿基体骨架1侧面向上延伸的具有卡孔的卡舌，沿基体骨架1侧面上设有与卡舌卡接的卡柱。基体骨架1、外侧驱动组件3和可拆卸式触点4均由弹性材料制作而成，优选橡胶。支撑弹片2和外侧驱动组件3的基体片3-1的形状均与外侧驱动组件3的半开放型腔体1-1的内轮廓形状吻合。使用时，将气压泵的气道管分别连接外侧驱动组件3的指根驱动腔体3-2、指中驱动腔体3-3和指尖驱动腔体3-4的气管3-5，并对指根驱动腔体3-2、指中驱动腔体3-3和指尖驱动腔体3-4各自的内腔进行通气，气压加强时，指根驱动腔体3-2、指本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可更换触点的气动手指，其特征在于：包括基体骨架(1)、支撑弹片(2)、外侧驱动组件(3)和可拆卸式触点(4)；所述支撑弹片(2)设于基体骨架(1)内；所述外侧驱动组件(3)包括基体片(3‑1)以及在基体片(3‑1)上由上至下依次布置的指根驱动腔体(3‑2)、指中驱动腔体(3‑3)和指尖驱动腔体(3‑4)；所述基体片(3‑1)可拆卸式固定在基体骨架(1)的一侧上；所述指根驱动腔体(3‑2)、指中驱动腔体(3‑3)和指尖驱动腔体(3‑4)上均设有连通各自内腔的气管(3‑5)；所述指根驱动腔体(3‑2)、指中驱动腔体(3‑3)和指尖驱动腔体(3‑4)通过气体充入产生形变分别驱动基体骨架(1)的上中下三个部位向另一侧弯曲；所述可拆卸式触点(4)设于基体骨架(1)底部上与外侧驱动组件(3)相对方向的侧面上。

【技术特征摘要】
1.一种可更换触点的气动手指，其特征在于：包括基体骨架(1)、支撑弹片(2)、外侧驱动组件(3)和可拆卸式触点(4)；所述支撑弹片(2)设于基体骨架(1)内；所述外侧驱动组件(3)包括基体片(3-1)以及在基体片(3-1)上由上至下依次布置的指根驱动腔体(3-2)、指中驱动腔体(3-3)和指尖驱动腔体(3-4)；所述基体片(3-1)可拆卸式固定在基体骨架(1)的一侧上；所述指根驱动腔体(3-2)、指中驱动腔体(3-3)和指尖驱动腔体(3-4)上均设有连通各自内腔的气管(3-5)；所述指根驱动腔体(3-2)、指中驱动腔体(3-3)和指尖驱动腔体(3-4)通过气体充入产生形变分别驱动基体骨架(1)的上中下三个部位向另一侧弯曲；所述可拆卸式触点(4)设于基体骨架(1)底部上与外侧驱动组件(3)相对方向的侧面上。2.根据权利要求1所述的一种可更换触点的气动手指，其特征在于：所述基体骨架(1)的侧面上设有半开放型腔体(1-1)；所述半开放型腔体(1-1)的横截面呈T字形；所支撑弹片(2)和外侧驱动组件(3)的基体片(3-1)由内至外依次封装在半开放型腔体(1-1)内。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏，涂琴，颜鹏，眭翔，岳东海，吴琪，苏沛群，刘光新，
申请(专利权)人：常州信息职业技术学院，
类型：新型
国别省市：江苏,32