一种水下机器人柔性抓取装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种水下机器人柔性抓取装置，包括圆柱形钢管、设置在圆柱形钢管一端的限位柱和螺孔、与圆柱形钢管另一端连接的导轨外壳、控制单元、传动结构和执行机构；抓手内置弹簧，使得在抓取中，抓手可以自动适应目标物的外形轮廓，可以抓取任意形状、材质的目标；通过主动改变抓手支架间的距离，被动调节弹簧压缩量，实现柔性抓取；结合电流检测及限位开关，便于实现对抓手初始位置的确定；通过控制步进电机的转速和转角来控制抓手运动速度和运动距离，计算蜗杆传动和丝杠的传动比得出电机转角和机械臂行程的对应关系，可以实现对抓手的位置精确控制；结构简单，操作方便，维护性好，且对搭载平台没有特定要求。

A Flexible Grabbing Device for Underwater Vehicles

The utility model provides a flexible grasping device for an underwater vehicle, which comprises a cylindrical steel pipe, a limit column and a screw hole arranged at one end of the cylindrical steel pipe, a guide shell connected with the other end of the cylindrical steel pipe, a control unit, a transmission structure and an executing mechanism; and a spring is built in the grasping hand, so that the grasping hand can automatically adapt to the contour of the target object and grasp arbitrarily. Objectives of shape and material quality; flexible grasping can be achieved by actively changing the distance between the gripper brackets and passively adjusting the spring compression; initial position of the gripper can be easily determined by combining current detection and limit switch; motion speed and distance of the gripper can be controlled by controlling the speed and angle of the stepper motor, and the motor rotation angle can be obtained by calculating the transmission ratio of worm drive and screw. Corresponding to the travel of the manipulator, the position of the gripper can be accurately controlled. The structure is simple, the operation is convenient, the maintenance is good, and there is no specific requirement for the platform.

【技术实现步骤摘要】
一种水下机器人柔性抓取装置
本技术涉及一种水下机器人抓取装置，尤其涉及一种水下机器人柔性抓取装置，属于机械工程领域。
技术介绍
水下潜器和水下机器人的水下作业经常涉及采样、移动目标和固定等工作。由于水下环境复杂多变、压力较大、光线不足、视野受限、通讯不便等因素，水下许多作业并不适合人工操作，通过机器人进行作业已经成为了十分经济合理的方式。然而对水下目标的收集和抓取作业时较为复杂的一项工作。由于水下无规律的海流、视野不清晰、目标材料的软硬程度等特性和复杂的外形轮廓给水下目标的采集带来了诸多困难。传统的水下机械手模仿人手的外形，设计制造复杂，对制造和执行机构精度有着很高的要求，在进行抓取作业时，操作不灵活，需要精确的观测以确定目标的精确位置和外形、质地等特性，选择合适的抓取位置和角度后，才能依靠液压设备驱动机械臂进行抓取。当目标物表面过于光滑或形状复杂的时，操作难度较大但不牢固，导致抓取的成功率往往不高，而目标的硬度和刚度不足时，还可能由于控制力的不合适而对目标造成损伤。因此本次技术设计了一种新型的自适应采集设备。该设备使用简单、方便，只需获取目标物的大致范围，便可进行抓取，其独特的自适本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水下机器人柔性抓取装置，其特征是，包括圆柱形钢管、设置在圆柱形钢管一端的限位柱和螺孔、与圆柱形钢管另一端连接的导轨外壳、控制单元、传动结构和执行机构；所述控制单元包括设置在圆柱形钢管内的进步电机、与进步电机依次相连的驱动器、控制器和上位机、设置在导轨外壳上的水下摄像机、对称设置在导轨两端的限位开关，所述限位开关连接控制器，所述进步还与电流监测电路连通；所述传动结构包括蜗轮蜗杆结构和丝杠结构；所述蜗杆与进步电机的输出轴连接，蜗轮蜗杆相啮合，所述蜗轮固定在丝杠的中点，丝杠两端嵌入到导轨外壳中，所述传动结构设置在导体外壳内；所述执行机构包括设置在丝杠两端的机械臂、所述机械臂与抓手丛支架连接，...

【技术特征摘要】
1.一种水下机器人柔性抓取装置，其特征是，包括圆柱形钢管、设置在圆柱形钢管一端的限位柱和螺孔、与圆柱形钢管另一端连接的导轨外壳、控制单元、传动结构和执行机构；所述控制单元包括设置在圆柱形钢管内的进步电机、与进步电机依次相连的驱动器、控制器和上位机、设置在导轨外壳上的水下摄像机、对称设置在导轨两端的限位开关，所述限位开关连接控制器，所述进步还与电流监测电路连通；所述传动结构包括蜗轮蜗杆结构和丝杠结构；所述蜗杆与进步电机的输出轴连接，蜗轮蜗杆相啮合，所述蜗轮固定在丝杠的中点，丝杠两端嵌入到导轨外壳中，所述传动结构设置在导体外壳内；所述执行机构包括设置在丝杠两端的机械臂、所述机械臂与抓...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙玉山，张宸鸣，张国成，王占缘，唐同泽，王元庆，程俊涵，焦文龙，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：新型
国别省市：黑龙江,23