一种挤压传动的机械手制造技术

本发明专利技术公开了一种挤压传动的机械手，包括手掌和手指，所述手指具有近指节，所述手掌上设置有驱动组件，驱动组件上设置有输出轴，输出轴上设置有凸轮；所述手掌上设置有手指连接端，手指连接端上设置第一销轴，第一销轴贯穿近指节的根部，近指节的根部设置有压板；所述凸轮抵靠压板，并驱动压板转动；所述近指节与手掌之间设置有弹性复位机构，所述弹性复位机构用于复位转动后的近指节。本发明专利技术的挤压传动的机械手通过在驱动组件的输出轴上设置凸轮，在近指节上设置压板，凸轮与压板的挤压滑移实现传力，解决了特殊环境下不能使用常规传动方式进行传力的问题，结构设计合理、空间利用充分、传动力矩大。

A Manipulator Driven by Extrusion

The invention discloses an extrusion driving manipulator, which comprises a palm and a finger. The finger has a proximal knuckle, a driving component is arranged on the palm, an output shaft is arranged on the driving component, and a cam is arranged on the output shaft; a finger connecting end is arranged on the palm, a first pin shaft is arranged on the finger connecting end, and the first pin shaft runs through the root of the proximal knuckle and the root of the proximal knuckle. A pressure plate is arranged; the cam is against the pressure plate and drives the pressure plate to rotate; an elastic reset mechanism is arranged between the proximal knuckle and the palm, and the elastic reset mechanism is used to reset the proximal knuckle after rotation. The extrusion driving manipulator of the present invention achieves force transmission by setting cams on the output shaft of the driving component, setting pressing plates on the proximal finger joints, and extrusion sliding between cams and pressing plates. It solves the problem that the conventional transmission mode can not be used in the special environment, and has reasonable structure design, sufficient space utilization and large transmission moment.

【技术实现步骤摘要】
一种挤压传动的机械手
本专利技术涉及机器人领域，具体涉及一种挤压传动的机械手。
技术介绍
随着人工智能的发展,智能机器人会在很多方面逐步帮助甚至替代现有劳动力。传统的机械臂机械抓手主要以工业生产为主，而未来智能机器人将更多的与人类进行协作甚至独立完成日常生活的工作。因此机械手将在人工智能走向日常生活中，更多的以融入现有人类操作环境兼容现有操作模式下协同工作。现有的挤压传动的机械手技术方案，要么电机的尺寸太大，要么使用了小电机却无法提供较大负载的驱动力。尤其是受限于一些特殊的结构，动力输入端和执行输出端既不垂直也不平行，很难实现直接传动。
技术实现思路
为解决以上技术问题，本专利技术的主要目的是提供一种挤压传动的机械手，在驱动组件的输出轴上设置凸轮，在近指节上设置压板，通过凸轮与压板的挤压滑移实现传力。为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以解决。一种挤压传动的机械手，包括手掌和手指，所述手指具有近指节，所述手掌上设置有驱动组件，驱动组件上设置有输出轴，输出轴上设置有凸轮；所述手掌上设置有手指连接端，手指连接端上设置第一销轴，第一销轴贯穿近指节的根部，近指节的根部设置有压板；所述凸轮抵靠压板，并驱动压板转动；所述近指节与手掌之间设置有弹性复位机构，所述弹性复位机构用于复位转动后的近指节。进一步地，所述驱动组件包含电机，所述电机的输出轴上设置有蜗杆，所述蜗杆啮合有蜗轮，所述蜗轮的输出轴作为所述驱动组件的输出轴。进一步地，所述弹性复位机构为扭簧，所述扭簧设置于所述第一销轴上进一步地，所述弹性复位机构为压簧，所述压簧设置于所述压板的挤压面的背面。进一步地，所述压板与近指节的纵轴线的夹角范围为90°-160°。进一步地，所述手指还包含远指节，所述远指节靠近手掌端设置有上、下铰接孔；所述手指连接端设置有上、下铰接孔；所述手指连接端的上铰接孔与远指节的下铰接孔之间设置有第一连杆臂，手指连接端的下铰接孔与远指节的上铰接孔之间设置第二连杆臂；所述第一连杆臂、第二连杆臂作为所述近指节；所述手指连接端的上铰接孔中设置第一销轴，第一连杆臂与第一销轴固定连接；手指连接端的下铰接孔中设置有第二销轴。进一步地，所述远指节上设置有下摆限位块，所述下摆限位块用于限定所述近指节向下旋转的极限位置；所述手指连接端上设置有上摆限位块，所述上摆限位块用于限定所述近指节向上旋转的极限位置。进一步地，所述第一连杆臂为拐臂。进一步地，所述第二连杆臂为拐臂。本专利技术技术方案的挤压传动的机械手相对于现有技术而言，在驱动组件的输出轴上设置凸轮，在近指节上设置压板，通过凸轮与压板的挤压滑移实现传力，解决了特殊环境下不能使用常规传动方式进行传力的问题，结构设计合理、空间利用充分、传动力矩大。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术一种挤压传动的机械手的立体示意图；图2为本专利技术一种挤压传动的机械手的手指连接处剖切的示意图；在以上图中：1近指节；11第一连杆臂；12第二连杆臂；2驱动组件；21电机；22蜗杆；23蜗轮；3凸轮；4手指连接端；41上摆限位块；5第一销轴；6压板；7远指节；71下摆限位块。具体实施方式为了使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广。因此本专利技术不受下面公开的具体实施方式的限制。参考图1和图2，一种挤压传动的机械手，包括手掌和手指，所述手指具有近指节1，所述手掌上设置有驱动组件2，驱动组件2上设置有输出轴，输出轴上设置有凸轮3；所述手掌上设置有手指连接端4，手指连接端4上设置第一销轴5，第一销轴5贯穿近指节1的根部，近指节1的根部设置有压板6；所述凸轮3抵靠压板6，并驱动压板6转动；所述近指节1与手掌之间设置有弹性复位机构，所述弹性复位机构用于复位转动后的近指节1。以上实施例中，由于近指节1与手掌的空间角度比较特殊，一般的蜗轮蜗杆或者齿轮传动不能达到要求，本实施例通过凸轮3机构进行间接传力，实现了空间任意角度的传力。进一步地，所述驱动组件2包含电机21，所述电机21的输出轴上设置有蜗杆22，所述蜗杆22啮合有蜗轮23，所述蜗轮23的输出轴作为所述驱动组件2的输出轴。以上实施例中，驱动组件2优选电机21，蜗轮23蜗杆22进行传动，具有传递力巨大，结构紧凑的优点。进一步地，所述第一销轴5上设置有扭簧，所述扭簧作为所述弹性复位机构。所述压板6的凸轮3挤压面的背面设置有压簧，所述压簧作为所述弹性复位机构。以上实施例中，为了驱使被凸轮3转动的近指节1转回初始状态，需要给近指节1设置弹性复位机构，本实施例具体采用了在第一销轴5上设置扭簧，当近指节1被驱动旋转，扭簧的反向作用力会促使近指节1回到初始位置。进一步地，所述压板6与近指节1的纵轴线的夹角范围为90～160度。本实施例中具体应用到挤压传动的机械手的大拇指，优选压板6与近指节1的纵轴线的夹角范围为90～160度。进一步地，所述手指还包含远指节7，所述远指节7靠近手掌端设置有上、下铰接孔；所述手指连接端4设置有上、下铰接孔；所述手指连接端4的上铰接孔与远指节7的下铰接孔之间设置有第一连杆臂11，手指连接端4的下铰接孔与远指节7的上铰接孔之间设置第二连杆臂12；所述第一连杆臂11、第二连杆臂12作为所述近指节1；所述手指连接端4的上铰接孔中设置第一销轴5，第一连杆臂11与第一销轴5固定连接；手指连接端4的下铰接孔中设置有第二销轴。以上实施例中，挤压传动的机械手的手指包含远指节7和近指节1，远指节7与手指连接端4之间通过交叉的第一连杆臂11和第二连杆臂12连接在一起，即第一连杆臂11和第二连杆臂12作为近指节1。远指节7、手指连接端4、第一连杆臂11、第二连杆臂12铰接形成了交叉四连杆机构。第二连杆臂12顺时针旋转的过程中，远指节7与近指节1之间的夹角越来也小，即近指节1蜷曲，远指节7也蜷曲，此种机构形成的动作更接近于人体手指的蜷曲过程。而使用非交叉的四连杆机构，当近指节1向手心蜷曲时，远指节7虽整体上向手心有蜷曲，但远指节7相对于近指节1却是外翻，不符合人体手指的蜷曲过程。因此，采用交叉四连杆机构优于非交叉四连杆机构。进一步地，所述远指节7上设置有下摆限位块71，所述下摆限位块71用于限定所述近指节1向下旋转的极限位置；所述手指连接端4上设置有上摆限位块41，所述上摆限位块41用于限定所述近指节1向上旋转的极限位置。为了限定手指相对于手掌的摆动范围，利用交叉四连杆机构的本身特点，参考图2，在远指节7的上、下铰接孔中间部位设置下摆限位块71，近指节1逆时针旋转的过程中，第二连杆臂12的下表面触碰到下摆限位块71，即近指节1摆动的下限；在手指连接端4上设置上摆限位块41，近指节1顺时针旋转的过程中，第一连杆臂11的上表面触碰到上摆限位块41，即为近指节1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种挤压传动的机械手，包括手掌和手指，所述手指具有近指节(1)，其特征在于，所述手掌上设置有驱动组件(2)，驱动组件(2)上设置有输出轴，输出轴上设置有凸轮(3)；所述手掌上设置有手指连接端(4)，手指连接端(4)上设置第一销轴(5)，第一销轴(5)贯穿近指节(1)的根部，近指节(1)的根部设置有压板(6)；所述凸轮(3)抵靠压板(6)，并驱动压板(6)转动；所述近指节(1)与手掌之间设置有弹性复位机构，所述弹性复位机构用于复位转动后的近指节(1)。

【技术特征摘要】
1.一种挤压传动的机械手，包括手掌和手指，所述手指具有近指节(1)，其特征在于，所述手掌上设置有驱动组件(2)，驱动组件(2)上设置有输出轴，输出轴上设置有凸轮(3)；所述手掌上设置有手指连接端(4)，手指连接端(4)上设置第一销轴(5)，第一销轴(5)贯穿近指节(1)的根部，近指节(1)的根部设置有压板(6)；所述凸轮(3)抵靠压板(6)，并驱动压板(6)转动；所述近指节(1)与手掌之间设置有弹性复位机构，所述弹性复位机构用于复位转动后的近指节(1)。2.根据权利要求1所述的挤压传动的机械手，其特征在于，所述驱动组件(2)包含电机(21)，所述电机(21)的输出轴上设置有蜗杆(22)，所述蜗杆(22)啮合有蜗轮(23)，所述蜗轮(23)的输出轴作为所述驱动组件(2)的输出轴。3.根据权利要求1所述的挤压传动的机械手，其特征在于，所述弹性复位机构为扭簧，所述扭簧设置于所述第一销轴(5)上。4.根据权利要求1所述的挤压传动的机械手，其特征在于，所述弹性复位机构为压簧，所述压簧设置于所述压板(6)的挤压面的背面。5.根据权利要求1所述的挤压传动的机械手，其特征在于，所述压板(6)与近指节(1)的纵轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：张浦，
申请(专利权)人：陕西伟景机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61