一种柔性两指构型机械手制造技术

本实用新型专利技术涉及一种柔性两指构型机械手，包括手掌外壳、手掌盖板、舵机、控制板和手指；手掌盖板设置在手掌外壳的一端，手掌外壳内设有舵机，舵机通过线路与设置在手掌外壳外部的控制板电连接，手指设有两个，两个手指对称设置，两个手指的一端与手掌盖板相连接，另一端扩口设置并倾斜向外延伸，手指上设有拉线，拉线的一端与手指相连接，另一端与舵机相连接。本实用新型专利技术的有益效果是：本实用新型专利技术的一种柔性两指构型机械手，运行平稳可靠，可实现抓取作业的稳定性和安全性，并且具有集成化和自动化程度高、成本低等优点。

A flexible two finger configuration manipulator

The utility model relates to a flexible two finger manipulator configurations, including palm palm shell, cover, actuator, control panel and cover plate is arranged at one end of the finger; the palm palm palm shell, the inner shell is provided with a steering gear, steering gear is connected with the electric control board is arranged outside of the shell in the palm of the hand lines, with two fingers, two the fingers are symmetrically arranged, two fingers and the palm end is connected with the cover plate, the other end is flared and set obliquely outwards, is provided with a finger pull, pull the finger end and connected, the other end is connected with the steering gear. The utility model has the advantages that the utility model is a flexible two finger manipulator configuration, stable and reliable operation, can realize the safety and stability of grasping operation, and has integrated and high degree of automation, low cost.

【技术实现步骤摘要】
一种柔性两指构型机械手
本技术涉及机器人
，尤其涉及一种柔性两指构型机械手。
技术介绍
随着《中国制造2025》的逐步推进，机器人自动化系统广泛应用于3C和物流行业的抓取、装配等工艺中。机械手作为进行抓取、装配作业的执行工具，其抓握能力、操作稳定性等对作业过程的效率和安全性具有重要的影响。目前使用的机械手主要有两种：一种是类人手的灵巧机械手，具有很强的抓握能力和操作稳定性，但其结构和控制算法复杂，价格较为昂贵，从而限制了其广泛应用；另一种是单一自由度的夹爪，动作简单、可靠性高，但是柔性和扩展性差。因此，设计一种能够实现对不同形状、尺寸物体的抓握，且价格低廉和抓取过程稳定性高的机械手亟待解决。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种性价比高，抓取过程稳定性好，能抓取多种形状、尺寸物体的柔性两指构型机械手。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种柔性两指构型机械手，包括手掌外壳、手掌盖板、舵机、控制板和手指；手掌盖板设置在手掌外壳的一端，手掌外壳内设有舵机，舵机通过线路与设置在手掌外壳外部的控制板电连接，手指设有两个，两个手指对称设置，两个手指的一端与手掌盖板相连接，另一端扩口设置并倾斜向外延伸，手指上设有拉线，拉线的一端与手指相连接，另一端与舵机相连接。进一步：手指包括近指节和远指节，远指节通过腱鞘和弹簧与近指节的一端相连接，近指节的另一端通过腱鞘和弹簧与手掌盖板相连接。进一步：近指节上靠近手掌盖板的一端设有滑轮，舵机上设有输出轴，输出轴的一端设有线轮，拉线缠绕设置在线轮上，且拉线的一端与线轮固定连接，另一端绕过滑轮和近指节，并与远指节固定连接。进一步：手掌外壳上设有用于固定线路的舵机信号线端口。进一步：手掌外壳的另一端设有底座法兰，舵机与底座法兰固定连接。进一步：手指为光敏树脂材料制成。进一步：近指节和远指节远离手掌盖板的一侧均设置有塑胶片。本技术的有益效果是：1、本技术的一种柔性两指构型机械手，具有多关节，多自由度，多铰接的特点，可在柔性生产线上完成各种灵巧及精细操作任务，也可在极限或者有害的环境下代替人工实现灵活、精确、快速、高重复度的抓取操作；2、本技术的一种柔性两指构型机械手，采用PID控制算法，可以实现对不同形状、尺寸物体的抓握，且价格低廉和抓取过程稳定性高；3、本技术的一种柔性两指构型机械手，在远指节所受外力较小时，柔性关节变形较小，可以保证指尖与物体的精确接触；当远指节所受外力较大时，柔性关节变形较大，增大了整个末端手指与工件接触面积，从而增强了机械手的抓取能力。附图说明图1为本技术的正视剖面图的结构示意图；图2为本技术的结构示意图；图3为本技术的手指示意图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、底座法兰，2、手掌外壳，3、舵机信号线端口，4、舵机，5、手掌盖板，6、滑轮，7、近指节，8、腱鞘，9、远指节，10、塑胶片，11、拉线。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。如图1至图3所示，一种柔性两指构型机械手，包括手掌外壳2、手掌盖板5、舵机4、控制板和手指；手掌盖板5设置在手掌外壳2的一端，手掌外壳2内设有舵机4，舵机4通过线路与设置在手掌外壳2外部的控制板电连接，手指设有两个，两个手指对称设置，两个手指的一端与手掌盖板5相连接，另一端扩口设置并倾斜向外延伸，手指上设有拉线11，拉线11的一端与手指相连接，另一端与舵机4相连接。本技术的一种柔性两指构型机械手，具有多关节，多自由度，多铰接的特点，可在柔性生产线上完成各种灵巧及精细操作任务，也可在极限或者有害的环境下代替人工实现灵活、精确、快速、高重复度的抓取操作；手指包括近指节7和远指节9，远指节9通过腱鞘8和弹簧与近指节7的一端相连接，近指节7的另一端通过腱鞘8和弹簧与手掌盖板5相连接，手指运动灵活。近指节7上靠近手掌盖板5的一端设有滑轮6，舵机4上设有输出轴，输出轴的一端设有线轮，拉线11缠绕设置在线轮上，且拉线11的一端与线轮固定连接，另一端绕过滑轮6和近指节7，并与远指节9固定连接；舵机4带动输出轴转动，输出轴的转动带动线轮转动，进而带动拉线11运动。手掌外壳2上设有用于固定线路的舵机信号线端口3。手掌外壳2的另一端设有底座法兰1，舵机4与底座法兰1固定连接，底座法兰1可用于连接机械臂或者其他构件。手指为光敏树脂材料制成。近指节7和远指节9远离手掌盖板5的一侧均设置有塑胶片10。本技术的一种柔性两指构型机械手，采用PID控制算法，可以实现对不同形状、尺寸物体的抓握，且价格低廉和抓取过程稳定性高；在远指节9所受外力较小时，柔性关节变形较小，可以保证指尖与物体的精确接触；当远指节9所受外力较大时，柔性关节变形较大，增大了整个末端手指与工件接触面积，从而增强了机械手的抓取能力。本技术的一种柔性两指构型机械手，手指的抓取过程为：舵机4正转启动，带动线轮转动，拉线11通过滑轮6带动腱鞘8轴向旋转，远指节9跟随近指节7轴向转动，同时弹簧做拉紧运动，实现近指节7和远指节9的抓握动作；手指的放置过程为：舵机4反转启动，带动线轮转动，拉线11通过滑轮6带动腱鞘8轴向旋转，远指节9跟随近指节7轴向转动，同时弹簧回缩，实现近指节7和远指节9的张开动作。本使用新型的一种柔性两指构型机械手，运行平稳可靠，可实现抓取作业的稳定性和安全性，并且具有集成化和自动化程度高、成本低等优点。以上所述仅为本技术的较佳实施例，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柔性两指构型机械手，其特征在于：包括手掌外壳(2)、手掌盖板(5)、舵机(4)、控制板和手指；所述手掌盖板(5)设置在所述手掌外壳(2)的一端，所述手掌外壳(2)内设有舵机(4)，所述舵机(4)通过线路与设置在所述手掌外壳(2)外部的控制板电连接，所述手指设有两个，两个所述手指对称设置，两个所述手指的一端与所述手掌盖板(5)相连接，另一端扩口设置并倾斜向外延伸，所述手指上设有拉线(11)，所述拉线(11)的一端与手指相连接，另一端与所述舵机(4)相连接。

【技术特征摘要】
1.一种柔性两指构型机械手，其特征在于：包括手掌外壳(2)、手掌盖板(5)、舵机(4)、控制板和手指；所述手掌盖板(5)设置在所述手掌外壳(2)的一端，所述手掌外壳(2)内设有舵机(4)，所述舵机(4)通过线路与设置在所述手掌外壳(2)外部的控制板电连接，所述手指设有两个，两个所述手指对称设置，两个所述手指的一端与所述手掌盖板(5)相连接，另一端扩口设置并倾斜向外延伸，所述手指上设有拉线(11)，所述拉线(11)的一端与手指相连接，另一端与所述舵机(4)相连接。2.根据权利要求1所述的一种柔性两指构型机械手，其特征在于：所述手指包括近指节(7)和远指节(9)，所述远指节(9)通过腱鞘(8)和弹簧与所述近指节(7)的一端相连接，所述近指节(7)的另一端通过腱鞘(8)和弹簧与所述手掌盖板(5)相连接。3.根据权利要求2所述的一种柔性两指构型机械手，其特征在于：所述近指节...

【专利技术属性】
技术研发人员：李淼，闫琳，武帅，房小立，秦宏益，周新钊，王玉全，明棚，杨国培，
申请(专利权)人：武汉库柏特科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42