仿生机械手和仿生机器人制造技术

本发明专利技术提供了一种仿生机械手和仿生机器人，涉及机器人技术领域。仿生机械手包括机械手指、机械手掌、驱动电机、第一连接线和第二连接线，驱动电机安装于机械手掌上，机械手指包括依次连接的第一旋转关节、第一指节、第二旋转关节、第二指节、第三旋转关节和第三指节，第一连接线的一端连接于第三指节的另一端，第一连接线的另一端连接于驱动电机，第二连接线的一端连接于第三指节的另一端，第二连接线的另一端连接于驱动电机，第一连接线和第二连接线分别位于机械手指弯曲方向上的两侧。仿生机械手结构紧凑、运动灵活且控制精度高。

Bionic manipulator and bionic robot

The invention provides a bionic manipulator and a bionic robot, which relates to the technical field of robotics. Bionic manipulator including mechanical fingers, palms, mechanical drive motor, the first connecting lines and second connecting lines, the drive motor installed in the machine on the palm, the mechanical fingers comprises a first rotary joint, connected to the first knuckle, second rotary joints and second knuckles, third rotary joints and third knuckles, the other end connected to one end of the first line connected to the third knuckle, the first connecting wire and the other end is connected to the driving motor, the other end is connected to the second connection line third refers to the second connection line, the other end is connected to the drive motor, the first connecting lines and second connecting lines are located at both sides of the bending direction of the mechanical finger. Bionic manipulator has the advantages of compact structure, flexible movement and high control precision.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器人
，具体而言，涉及一种仿生机械手和仿生机器人。
技术介绍
机械手是机器人领域里必不可少的一部分，目前的机械手中，手指关节通常采用单一牵拉钢丝使手指朝一个方向运动，再依靠弹簧或者其他弹性材料的弹力使手指恢复到初始状态，从而实现手指关节的弯曲和恢复。但是，手指关节在旋转运动的过程中，存在较大的摩擦阻、易造成磨损疲劳、弹性材料的弹性减弱甚至消失等问题，这将极大地降低机械手的工作效率及操作精度。也就是说，现有的机械手至少存在以下技术问题：1.手指关节多次弯曲后，弹性材料易变形，回弹位置发生变化，手指舒张、握拳的误差大、控制精度差；2.钢丝与弹性材料的配合使用只能实现手指向一个方向弯曲，手指的运动限制较大、运动不灵活。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种仿生机械手和仿生机器人，其旨在解决现有的机器人中机械手结构复杂、运动不灵活且控制精度差的技术问题。本专利技术提供第一种技术方案：一种仿生机械手包括机械手指和机械手掌，还包括驱动电机、第一连接线和第二连接线，所述驱动电机安装于所述机械手掌上，所述机械手指包括第一指节、第二指节、第三指节、第一旋转关节、第二旋转关节和第三旋转关节，所述第一指节的一端通过所述第一旋转关节连接于所述机械手掌上，所述第二指节的一端通过所述第二旋转关节连接于所述第一指节的另一端，所述第三指节的一端通过所述第三旋转关节连接于所述第二指节的另一端，所述第一连接线的一端连接于所述第三指节的另一端，所述第一连接线的另一端连接于所述驱动电机，所述第二连接线的一端连接于所述第三指节的另一端，所述第二连接线的另一端连接于所述驱动电机，所述第一连接线和所述第二连接线分别位于所述机械手指弯曲方向上的两侧。进一步地，所述第一指节、所述第二指节和所述第三指节均是中空结构，所述第一连接线的一端和所述第二连接线的一端均连接于所述第三指节的内部，所述第一连接线的另一端和所述第二连接线的另一端依次贯穿所述第二指节和所述第一指节、连接于所述驱动电机。进一步地，所述第二指节包括第一侧部、第二侧部和连接件，所述第一侧部和所述第二侧部相对设置、并通过所述连接件可拆卸连接。进一步地，所述第三指节的另一端开设有通孔，所述通孔内设置有连接杆，所述第一连接线的一端和所述第二连接线的一端均缠绕在所述连接杆上。进一步地，所述第三指节的另一端还设置有第一螺钉和第二螺钉，所述第一螺钉和所述第二螺钉从所述第三指节的外部贯穿至所述第三指节的内部，所述第一螺钉在所述第三指节的内部的一端对应所述连接杆上的所述第一连接线，所述第二螺钉在所述第三指节的内部的一端对应所述连接杆上的所述第二连接线。进一步地，所述机械手指、所述驱动电机、所述第一连接线和所述第二连接线的数量均为五个，一个所述机械手指由一个所述驱动电机通过一条所述第一连接线和一条所述第二连接线控制。进一步地，四个所述机械手指并排设置，剩余的一个所述机械手指与并排的所述机械手指相对设置。进一步地，所述仿生机械手还包括第一挡块和第二挡块，所述第一挡块和所述第二挡块分别安装于所述机械手掌的两侧以及四个并排的所述机械手指的两侧，用于加强所述机械手指与所述机械手掌的连接强度。进一步地，所述机械手指、所述驱动电机、所述第一连接线和所述第二连接线的数量均为两个，一个所述机械手指由一个所述驱动电机通过一条所述第一连接线和一条所述第二连接线控制，两个所述机械手指相对设置。本专利技术提供第二种技术方案：一种仿生机器人包括机身和机械臂，所述机械臂安装于所述机身上，所述仿生机器人还包括上述的仿生机械手，所述仿生机械手安装于所述机械臂上。相比现有的机械手，本专利技术提供的仿生机械手的有益效果是：首先，通过驱动电机牵引第一连接线和第二连接线，实现机械手指弯曲、恢复的运动，并未采用弹性材料来实现机械手指恢复的运动，控制简单且控制精度高。其次，机械手指包括依次连接的第一旋转关节、第一指节、第二旋转关节、第二指节、第三旋转关节和第三指节，结构紧凑、运动灵活。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术第一实施例提供的仿生机械手的结构示意图。图2为图1中机械手指的第一视角结构示意图。图3为图1中机械手指的第二视角结构示意图。图4为图1中机械手指的第三视角结构示意图。图标：100-仿生机械手；110-机械手指；111-第一旋转关节112-；第一指节；113-第二旋转关节；114-第二指节；1141-第一侧部；1142-第二侧部；1143-连接件；1144-连接孔；115-第三旋转关节；116-第三指节；1161-通孔；1162-第一螺钉；1163-第二螺钉；120-第一连接线；130-第二连接线；140-驱动电机；150-机械手掌；160-第一挡块；170-第二挡块。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。第一实施例图1为本专利技术第一实施例提供的仿生机械手100的结构示意图，请参阅图1。本实施例提供了一种仿生机械手100。仿生机械手100包括机械手指110、第一连接线120、第二连接线130、驱动电机140和机械手掌150。驱动电机140安装于机械手掌150上，一个机械手指110的一端铰接于机械手掌150上。机械手指110的数量为五个，四个机械手指110并排设置，剩余的一个机械手指本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种仿生机械手，包括机械手指和机械手掌，其特征在于，还包括驱动电机、第一连接线和第二连接线，所述驱动电机安装于所述机械手掌上，所述机械手指包括第一指节、第二指节、第三指节、第一旋转关节、第二旋转关节和第三旋转关节，所述第一指节的一端通过所述第一旋转关节连接于所述机械手掌上，所述第二指节的一端通过所述第二旋转关节连接于所述第一指节的另一端，所述第三指节的一端通过所述第三旋转关节连接于所述第二指节的另一端，所述第一连接线的一端连接于所述第三指节的另一端，所述第一连接线的另一端连接于所述驱动电机，所述第二连接线的一端连接于所述第三指节的另一端，所述第二连接线的另一端连接于所述驱动电机，所述第一连接线和所述第二连接线分别位于所述机械手指弯曲方向上的两侧。

【技术特征摘要】
1.一种仿生机械手，包括机械手指和机械手掌，其特征在于，还包括驱动电机、第一连接线和第二连接线，所述驱动电机安装于所述机械手掌上，所述机械手指包括第一指节、第二指节、第三指节、第一旋转关节、第二旋转关节和第三旋转关节，所述第一指节的一端通过所述第一旋转关节连接于所述机械手掌上，所述第二指节的一端通过所述第二旋转关节连接于所述第一指节的另一端，所述第三指节的一端通过所述第三旋转关节连接于所述第二指节的另一端，所述第一连接线的一端连接于所述第三指节的另一端，所述第一连接线的另一端连接于所述驱动电机，所述第二连接线的一端连接于所述第三指节的另一端，所述第二连接线的另一端连接于所述驱动电机，所述第一连接线和所述第二连接线分别位于所述机械手指弯曲方向上的两侧。2.根据权利要求1所述的仿生机械手，其特征在于，所述第一指节、所述第二指节和所述第三指节均是中空结构，所述第一连接线的一端和所述第二连接线的一端均连接于所述第三指节的内部，所述第一连接线的另一端和所述第二连接线的另一端依次贯穿所述第二指节和所述第一指节、连接于所述驱动电机。3.根据权利要求1所述的仿生机械手，其特征在于，所述第二指节包括第一侧部、第二侧部和连接件，所述第一侧部和所述第二侧部相对设置、并通过所述连接件可拆卸连接。4.根据权利要求1所述的仿生机械手，其特征在于，所述第三指节的另一端开设有通孔，所述通孔内设置有连接杆，所述第一连接线的一端和所述第二连接线的一端均缠绕在所述连接杆上。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：王道川，刘述亮，林年中，彭伏生，彭志辉，陈定罡，陈鑫，
申请(专利权)人：成都炬石科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51