机械夹爪机构及无人机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种机械夹爪机构及无人机。一种机械夹爪机构，其特征在于，包括：底座；平台，其通过支撑柱固定连接于所述底座上；夹爪结构，其铰接于所述平台的外部；所述夹爪结构包括若干个夹爪，所述夹爪用于固定落入这些夹爪包围区域内的物体；夹爪驱动装置，其固定安装于底座与平台之间；所述夹爪驱动装置用于驱动所述夹爪同时夹紧或张开。

Mechanical gripper mechanism and unmanned aerial vehicle

The utility model discloses a mechanical gripper mechanism and an unmanned aerial vehicle. A mechanical gripper mechanism is characterized by comprising a base; the platform through the support column is fixedly connected with the base; a clamping claw structure, hinged external to the platform; the clamping claw structure comprises a plurality of clamping jaws, the clamping claw for fixing the fall into these jaws surrounded within the area of objects; the fixed jaw driving device, installed between the base and the platform; the clamping claw driving device for driving the jaw clamp or open at the same time.

【技术实现步骤摘要】
机械夹爪机构及无人机
本技术属于机器人领域，尤其涉及一种机械夹爪机构及无人机。
技术介绍
机械夹爪机构是机械领域中一种常见的机构，通常用来夹取物料、转移物料及将物料释放至其他装置中。现有的适用于体积大物体的机械夹爪机构，容易出现被夹取的物体不能稳定固定于机械夹爪机构上或与物体与机械夹爪机构脱离速度慢，最终影响了机械夹爪机构的工作效率，而且现有的机械夹爪机构体积大，占空间多。因此，如何再保证被夹取的物体稳定固定于机械夹爪机构上的同时，还能够尽量减小机械夹爪机构的体积，且实现物体与机械夹爪机构稳定结合及迅速脱离，成为亟需解决的问题。其次，现有的机械夹爪机构未与无人机相结合，未实现采用无人机与机械夹爪机构相结合的方式来搭载物体飞行运输，且保证机械夹爪机构稳定牢固地抓紧物体，以及被搭载物体飞行，避免物体搭载飞行的过程中从机械夹爪机构的夹爪范围内脱落。最后，在输电线路巡线领域，目前的巡线机器人越来越多地用在输电线路，代替人工完成巡检、故障修复及清理等工作，大大提高了巡线效率和安全性。巡线机器人上下线通常有两种方式：(1)由工作人员攀爬至杆塔上，放置或取下机器人。巡线机器人跨档距工作、检修或充电时都要上线和下线，因此采用这种方式工作量大，且有一定的危险性；(2)利用云梯车将工作人员和巡线机器人升至输电线路附近，工作人员放置或取下巡线机器人。由于很多输电线路架设在高山等复杂的地理条件上，体积庞大的云梯车往往难以到达，而且必须停电操作，造成巨大经济损失，这就限制了这种方式的应用。
技术实现思路
为了解决上述缺陷，本技术的第一目的是提供一种机械夹爪机构。本技术的一种机械夹爪机构，包括：底座；平台，其通过支撑柱固定连接于所述底座上；夹爪结构，其铰接于所述平台的外部；所述夹爪结构包括若干个夹爪，所述夹爪用于固定落入这些夹爪包围区域内的物体；夹爪驱动装置，其固定安装于底座与平台之间；所述夹爪驱动装置用于驱动所述夹爪同时夹紧或张开。优选地，所述平台为长方体，所述夹爪结构包括四个夹爪，这四个夹爪分别铰接于所述平台的左侧面、右侧面、前表面和后表面。这样能够稳定固定落入这些夹爪包围区域内的物体。优选地，所述平台为圆柱体，所述夹爪结构包括至少三个夹爪，所述夹爪等间隔铰接于所述平台的外部。这样能够稳定固定落入这些夹爪包围区域内的物体。进一步地，夹爪的内表面设有防滑突起。这样能够增强夹爪与被抓紧物体之间的摩擦力。优选地，所述夹爪驱动装置包括若干个夹爪驱动模块，夹爪驱动模块的个数与夹爪数量相等；每个夹爪驱动模块包括驱动电机，驱动电机通过联轴器与丝杠机构连接，使得驱动电机驱动丝杠机构旋转；丝杠机构通过螺母机构与连杆机构连接，连杆机构与相应方向的夹爪铰接，在丝杠机构旋转驱动下，使螺母机构与连杆机构配合来实现夹爪夹紧或张开。该夹爪驱动装置采用驱动电机、丝杠机构、螺母机构与连杆机构之间的配合实现了夹爪夹紧或张开，保证了夹爪运动的稳定性。进一步地，所述螺母机构为具有自锁特性的螺母机构。丝杠螺母机构的自锁性，这样可以保证机械夹爪机构能够稳定牢固地抓紧物体，避免物体从机械夹爪机构的夹爪范围内脱落。本技术的机械夹爪机构适用于稳定抓夹体积大的物体，被抓紧的物体能够恰好落入机械夹爪机构的夹爪的范围内；而且，夹爪驱动装置固定安装底座与平台之间，节省了整个机械夹爪机构的占用空间，减小了整个机械夹爪机构的体积；在夹爪驱动装置的驱动作用下，使得驱动夹爪同时夹紧或张开，实现物体与机械夹爪机构稳定结合或迅速脱离，提高了机械夹爪机构的工作效率。本技术的第二目的是提供一种无人机。该无人机，包括机体，所述机体连接有若干个机臂，每个机臂连接有旋翼；所述无人机还包括上述机械夹爪机构，所述机械夹爪机构安装于机体上且使得所述无人机保持平衡；所述无人机的机体内设有中央处理器，所述中央处理器控制所述夹爪驱动装置来驱动夹爪同时夹紧或张开。进一步地，所述平台上还设有距离传感器，所述距离传感器用于检测平台与所述平台上搭载的物体之间的距离信息并传送至中央处理器。更进一步地，所述中央处理器还与远程服务器相互通信，所述远程服务器与监控终端相互通信。本技术的无人机与机械夹爪机构相结合，使得在中央处理器的控制下，控制夹爪驱动装置来驱动夹爪同时夹紧或张开，保证机械夹爪机构稳定牢固地抓紧物体，被搭载物体飞行，还能避免物体搭载飞行的过程中从机械夹爪机构的夹爪范围内脱落。本技术的有益效果为：(1)本技术的机械夹爪机构适用于稳定抓夹体积大的物体，被抓紧的物体能够恰好落入机械夹爪机构的夹爪的范围内；而且，夹爪驱动装置固定安装底座与平台之间，节省了整个机械夹爪机构的占用空间，减小了整个机械夹爪机构的体积；在夹爪驱动装置的驱动作用下，使得驱动夹爪同时夹紧或张开，实现物体与机械夹爪机构稳定结合或迅速脱离，提高了机械夹爪机构的工作效率。(2)本技术的无人机与机械夹爪机构相结合，使得在中央处理器的控制下，控制夹爪驱动装置来驱动夹爪同时夹紧或张开，保证机械夹爪机构稳定牢固地抓紧物体，被搭载物体飞行，还能避免物体搭载飞行的过程中从机械夹爪机构的夹爪范围内脱落。附图说明图1是本技术的机械夹爪机构的一个实施例结构示意图；图2是本技术的机械夹爪机构与物体结合的结构示意图；图3是本技术的无人机与巡线机器人相结合的示意图。其中，1、底座；2、平台；3、夹爪；4、支撑柱；5、驱动电机；6、联轴器；7、丝杠机构；8、螺母机构；9、连杆机构；10、底座安装孔；11、巡线机器人电控箱；12、电控箱安装孔；13、机体；14、机臂；15、旋翼；16、机械夹爪机构；17、巡线机器人。具体实施方式下面结合附图与实施例对本技术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技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“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，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连接。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技术中的具体含义。此外，下面描述的本技术不同实施例方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。本技术中所涉及到的巡线机器人的电控箱与机械夹爪机构的夹爪范围相匹配。实施例一图1是本技术的机械夹爪机构的一个实施例结构示意图。如图1所示的本技术的该实施例的机械夹爪机构，包括：底座1；平台2，其通过支撑柱4固定连接于所述底座1上；夹爪结构，其铰接于所述平台2的外部；所述夹爪结构包括若干个夹爪3，所述夹爪3用于固定落入这些夹爪包围区域内的物体；夹爪驱动装置，其固定安装于底座上且位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机械夹爪机构，其特征在于，包括：底座；平台，其通过支撑柱固定连接于所述底座上；夹爪结构，其铰接于所述平台的外部；所述夹爪结构包括若干个夹爪，所述夹爪用于固定落入这些夹爪包围区域内的物体；夹爪驱动装置，其固定安装于底座与平台之间；所述夹爪驱动装置用于驱动所述夹爪同时夹紧或张开。

【技术特征摘要】
2016.10.26 CN 20162116957761.一种机械夹爪机构，其特征在于，包括：底座；平台，其通过支撑柱固定连接于所述底座上；夹爪结构，其铰接于所述平台的外部；所述夹爪结构包括若干个夹爪，所述夹爪用于固定落入这些夹爪包围区域内的物体；夹爪驱动装置，其固定安装于底座与平台之间；所述夹爪驱动装置用于驱动所述夹爪同时夹紧或张开。2.如权利要求1所述的一种机械夹爪机构，其特征在于，所述平台为长方体，所述夹爪结构包括四个夹爪，这四个夹爪分别铰接于所述平台的左侧面、右侧面、前表面和后表面。3.如权利要求1所述的一种机械夹爪机构，其特征在于，所述平台为圆柱体，所述夹爪结构包括至少三个夹爪，所述夹爪等间隔铰接于所述平台的外部。4.如权利要求1所述的一种机械夹爪机构，其特征在于，夹爪的内表面设有防滑突起。5.如权利要求1所述的一种机械夹爪机构，其特征在于，夹爪驱动装置包括若干个夹爪驱动模块，夹爪驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜宗展，宋士平，马伶，
申请(专利权)人：济南舜风科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37