【技术实现步骤摘要】
一种拟人五指机械手
本专利技术涉一种多指拟人机械手,该手具有12个自由度,适用于仿人机器人的多指手抓取工作时达到拟人手的效果。
技术介绍
随着工业化的发展,人类的生产活动越来越复杂,危险和多样化,比如在水下、地下、核辐射、空间站等环境下对设备进行检查和维修;对一些大型物体的精确操作,比如汽车的组装;医疗上的微创伤手术等等。这些工作或具有危险性,或难于完成,非常需要机器人来代替人来完成这些工作。这些复杂的工作需要机器人的手部装置具有完成精细操作的能力,同时通过手指运动能快速地适应对几何形状复杂的物体的抓取。而当今实际应用中的工业机器人大多数使用简单的末端执行器夹持器完成工作,只能完成特定的工作。具有缺少灵活性、夹持方式有限、效率不高、能耗大等缺点。多指灵巧手有助于解决上述问题,它使机器人末端执行器如同人手一样适应各种工作环境,完成各种工作任务人手非常灵活,不仅可以精确的进行抓取,还具有相当高的感知能力,同时,人手覆盖着柔软的肌肉,抓取时可以适应物体的形状。事实上,在工业中机械手无法完成的工作,都需要利用手工完成,但是人手的效率较低,无法24小时工作。人手的关节运动并不是完全相互独立的,比如五个手指的张开并拢一般是同时的,人手抓握的过程中,指尖关节转动的角度与指中关节相互耦合。在设计的过程中可以参考人手的运动特点进行设计。拟人灵巧手按驱动数目分,可以分为冗余驱动,全驱动和欠驱动灵巧手三大类。冗余驱动和全驱动灵巧手由于结构负载,控制困难毕节少见,大多数为欠驱动灵巧手。欠驱动灵巧手常见的耦合传动方式有:腱绳,滑轮机构、连杆机构等,相对简单,制造成本更低。欠驱动机械 ...
【技术保护点】
1.一种拟人五指机械手,包括手掌基座,手掌及连接在手掌上的五根手指;其特征在于,五根手指的每个手指具有3个关节,包括指尖关节、指根关节和指中关节;指根关节和指中关节受驱动电机驱动,使关节围绕转动轴发生转动,每根手指的指尖与指中通过连杆相连,形成一四连杆,指尖从动于指中;完成手指的抓握动作;该机械手一共有12个电机,每个手指的指根关节和指中关节各有一个,手掌那有一个,大拇指在手指基座额外设置了一个旋转电机,使大拇指能在垂直于手掌的平面作旋转运动;三个关节分别为指根,指中和指尖,通过关节转动轴连接;指根关节与指中关节转动轴上安装有角度传感器;中指固定在手掌上,除中指和拇指外的3根手指的基座通过连杆和定位销连接,使除大拇指外的四个手指同时张开并拢。
【技术特征摘要】
1.一种拟人五指机械手,包括手掌基座,手掌及连接在手掌上的五根手指;其特征在于,五根手指的每个手指具有3个关节,包括指尖关节、指根关节和指中关节;指根关节和指中关节受驱动电机驱动,使关节围绕转动轴发生转动,每根手指的指尖与指中通过连杆相连,形成一四连杆,指尖从动于指中;完成手指的抓握动作;该机械手一共有12个电机,每个手指的指根关节和指中关节各有一个,手掌那有一个,大拇指在手指基座额外设置了一个旋转电机,使大拇指能在...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈国华,余洋洋,张爱军,
申请(专利权)人:北京化工大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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