一种无级变速式灵活手指制造技术

本发明专利技术公开了一种无级变速式灵活手指，包括基座，基座的内部设有一号电机，在一号电机的输出端设有一号齿轮和二号齿轮，在该基座的上部通过三号转轴连接至第三指节，三号转轴设有与二号齿轮相啮合的三号齿轮以及与一号齿轮相啮合的四号齿轮，三号齿轮与所述第三指节固定连接，四号齿轮通过滚动轴与所述第三指节连接，该第三指节的上部通过二号转轴与第二指节相连接，二号转轴通过二号皮带连接至三号转轴。本发明专利技术采用无级变速原理，可以改变第一指节跟第二指节的相对转动弧度，跟传统耦合手指相比，提高了物体的抓取范围，更加灵活，提高了对于物体表面不规则的物体的适应抓取能力。本发明专利技术的手指装置采用欠驱动模式，结构紧凑，提高了承载力。

A Flexible Finger with Continuously Variable Speed

The invention discloses a stepless variable speed flexible finger, which includes a base, a No. 1 motor inside the base, a No. 1 gear and a No. 2 gear at the output end of the No. 1 motor. The upper part of the base is connected to the third knuckle through a No. 3 rotating shaft, and a No. 3 gear meshing with No. 2 gear and a No. 4 gear meshing with No. 1 gear, and a No. 3 gear. With the third knuckle fixed connection, the fourth gear is connected with the third knuckle through the rolling shaft, the upper part of the third knuckle is connected with the second knuckle through the second rotating shaft, and the second rotating shaft is connected to the third rotating shaft through the second belt. The invention adopts the principle of stepless speed change, which can change the relative rotation radian of the first finger joint and the second finger joint. Compared with the traditional coupled finger, it improves the grasping range of the object, is more flexible, and improves the adaptive grasping ability of the object with irregular surface. The finger device of the invention adopts underactuated mode, has compact structure and improves the bearing capacity.

【技术实现步骤摘要】
一种无级变速式灵活手指
本专利技术涉及及机械手
，尤其涉及了一种无级变速式灵活手指。
技术介绍
机械手是在机械化，自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。在现代生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线中，机械人的研制和生产已成为高
内，迅速发展起来的一门新兴的技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。机械手虽然还不如人手那样灵活，但它具有能不断重复工作和劳动，不知疲劳，不怕危险，抓举重物的力量比人手力大的特点，因此，机械手已受到许多部门的重视，并越来越广泛地得到了应用。机械手能模仿人手和手臂的某些动作的功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化。传统仿生手指装置，每个关节都需要电机控制，而且控制电路复杂，运用成本较高，特别是传统耦合第一指节相对于第二指节的转动角度保持不变，抓取物体范围减小，而采用利用无级变速装置，能够很好的对这个问题进行优化，使电路简单，降低成本，使手指灵活变化。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的就在于针对现有技术的不足提供了一种无级变速式灵活手指，用于抓取物体范围减小，而采用利用无级变速装置，能够很好的对这个问题进行优化，使电路简单，降低成本，使手指灵活变化。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是这样的：一种无级变速式灵活手指，其特点是，包括基座，所述基座的内部设有一号电机，在所述一号电机的输出端设有一号齿轮和二号齿轮，在该基座的上部通过三号转轴连接至第三指节，所述三号转轴设有与二号齿轮相啮合的三号齿轮以及与一号齿轮相啮合的四号齿轮，所述三号齿轮与所述第三指节固定连接，所述四号齿轮通过滚动轴与所述第三指节连接，该第三指节的上部通过二号转轴与第二指节相连接，所述二号转轴通过二号皮带连接至三号转轴，该二号转轴设有第二锥形轮，所述第二指节的内部包括丝杠、限位移动版以及二号电机，所述丝杠穿过所述限位移动版与二号电机的输出端连接，该第二指节通过一号转轴连接至第一指节，所述一号转轴上设有第一锥形轮，所述第一锥形轮与所述第二锥形轮通过皮带相连接。作为一种优选方案，所述一号转轴与第一指节连接为固定连接，所述一号转轴与第二指节连接为轴承连接。作为一种优选方案，所述二号转轴与第二指节连接为固定连接，所述二号转轴与第三指节连接为轴承连接。作为一种优选方案，所述三号转轴与第三指节连接为固定连接，所述三号转轴与基座连接为轴承连接。作为一种优选方案，所述第一锥形轮与所述第二锥形轮是相同的。作为一种优选方案，所述一号皮带为摩擦带。作为一种优选方案，所述二号皮带为同步带。作为一种优选方案，所述一号齿轮与所述的四号齿轮啮合；作为一种优选方案，所述二号齿轮与所述的三号齿轮啮合与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术采用无级变速原理，可以改变第一指节跟第二指节的相对转动弧度，跟传统耦合手指相比，提高了物体的抓取范围，更加灵活，提高了对于物体表面不规则的物体的适应抓取能力。本专利技术的手指装置采用欠驱动模式，结构紧凑，提高了承载力。附图说明图1：该专利技术的机械手指张开的结构内部示意图。图2：该专利技术的机械手指包络较大直径示意图。图3：该专利技术的机械手指包络较大直径示意图。图4：该专利技术的机械手指包络较小直径示意图。图5：该专利技术的机械手指包络较小直径示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。实施例：如图1、结合图2～5所示，一种无级变速式灵活手指，其特点是，包括基座4，所述基座4的内部设有一号电机9，在所述一号电机9的输出端设有一号齿轮16和二号齿轮17，在该基座4的上部通过三号转轴13连接至第三指节3，所述三号转轴13设有与二号齿轮相啮合的三号齿轮18以及与一号齿轮16相啮合的四号齿轮19，所述三号齿轮18与所述第三指节3固定连接，所述四号齿轮19通过滚动轴与所述第三指节3连接，该第三指节3的上部通过二号转轴14与第二指节2相连接，所述二号转轴14通过二号皮带8连接至三号转轴13，该二号转轴14设有第二锥形轮6，所述第二指节2的内部包括丝杠10、限位移动版11以及二号电机12，所述丝杠10穿过所述限位移动版11与二号电机12的输出端连接，该第二指节2通过一号转轴15连接至第一指节1，所述一号转轴15上设有第一锥形轮5，所述第一锥形轮5与所述第二锥形轮6通过皮带7相连接。本专利技术优选所述一号转轴15与第一指节2连接为固定连接，所述一号转轴15与第二指节1连接为轴承连接。本专利技术优选所述二号转轴14与第二指节2连接为固定连接，所述二号转轴14与第三指节3连接为轴承连接。本专利技术优选所述所述三号转轴13与第三指节3连接为固定连接，所述三号转轴13与基座4连接为轴承连接。本专利技术优选所述第一锥形轮5与所述第二锥形轮6是相同的。本专利技术优选所述一号皮带7为摩擦带。本专利技术优选所述二号皮带8为同步带。本专利技术工作原理通过二号电机12驱动丝杠10移动限位板11移动，改变一号皮带7的位置，从而改变一号转轴15与二号转轴14的传动比，利用锥形无级变速的原理，实现一号转轴15与二号转轴14的转动角速度不同，即同一时间的转动弧度不一样，导致第一指节1绕第二指节2转动的范围可以改变，提高了手指的抓取范围，而且手指抓取范围可以灵活改变，如图2、图3、图4、图5，在面对不同直径大小的球，手指第一指节与第二指节由于经过无级变速，使得第一指节绕第二指节的角度不同，能包络不同大小形状的物体大小。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无级变速式灵活手指，其特征在于：包括基座（4），所述基座（4）的内部设有一号电机（9），在所述一号电机（9）的输出端设有一号齿轮（16）和二号齿轮（17），在该基座（4）的上部通过三号转轴（13）连接至第三指节（3），所述三号转轴（13）设有与二号齿轮相啮合的三号齿轮（18）以及与一号齿轮（16）相啮合的四号齿轮（19），所述三号齿轮（18）与所述第三指节（3）固定连接，所述四号齿轮（19）通过滚动轴与所述第三指节（3）连接，该第三指节（3）的上部通过二号转轴（14）与第二指节（2）相连接，所述二号转轴（14）通过二号皮带（8）连接至三号转轴（13），该二号转轴（14）设有第二锥形轮（6），所述第二指节（2）的内部包括丝杠（10）、限位移动版（11）以及二号电机（12），所述丝杠（10）穿过所述限位移动版（11）与二号电机（12）的输出端连接，该第二指节（2）通过一号转轴（15）连接至第一指节（1），所述一号转轴（15）上设有第一锥形轮（5），所述第一锥形轮（5）与所述第二锥形轮（6）通过皮带(7)相连接。

【技术特征摘要】
1.一种无级变速式灵活手指，其特征在于：包括基座（4），所述基座（4）的内部设有一号电机（9），在所述一号电机（9）的输出端设有一号齿轮（16）和二号齿轮（17），在该基座（4）的上部通过三号转轴（13）连接至第三指节（3），所述三号转轴（13）设有与二号齿轮相啮合的三号齿轮（18）以及与一号齿轮（16）相啮合的四号齿轮（19），所述三号齿轮（18）与所述第三指节（3）固定连接，所述四号齿轮（19）通过滚动轴与所述第三指节（3）连接，该第三指节（3）的上部通过二号转轴（14）与第二指节（2）相连接，所述二号转轴（14）通过二号皮带（8）连接至三号转轴（13），该二号转轴（14）设有第二锥形轮（6），所述第二指节（2）的内部包括丝杠（10）、限位移动版（11）以及二号电机（12），所述丝杠（10）穿过所述限位移动版（11）与二号电机（12）的输出端连接，该第二指节（2）通过一号转轴（15）连接至第一指节（1），所述一号转轴（15）上设有第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：冷护基，余林凤，朱安童，金炟岐，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34