The utility model relates to an intelligent multi-functional two finger bionic dexterous hand, which comprises a mechanical system, a power supply system and a control system. The mechanical system comprises an index finger, a connecting piece, a thumb, a traction rope, a box body, a winding column and a winding drum. The thumb comprises a distal node, a proximal node and a metacarpal node. The index finger comprises a distal node, a middle node, a proximal node and a metacarpal node. The length of the knuckle is obtained by referring to the anthropometric data. The bending of thumb and index finger is realized by dragging a traction rope by micro DC motor, and then the strong grip and precision pinch are completed; the micro DC motor pulls a traction rope to rotate the thumb to change its posture, so as to prepare for side pinch. The dexterous hand can use the strong grip mode to grasp the objects with curved surface such as cylinder, the precise pinch mode to grasp the objects with parallel plane such as cuboid, and the side pinch mode to grasp the pie shaped disc objects. When working in unstructured environment, the dexterity and adaptability are improved by changing the grip mode to adapt to the grip release operation of objects of different sizes and shapes.
【技术实现步骤摘要】
一种智能化多功能两指仿生灵巧手
本专利技术属于仿生机械手
，特别涉及一种智能化多功能两指仿生灵巧手。
技术介绍
近年来，煤矿救援、海底打捞、军事侦察、核能利用和空间探测等领域对特种机器人的需求日益增多。在执行任务时经常需要机器人的机械手在非结构化环境下接近—抓取—移动—释放目标物。目标物的形状不规则性和尺寸差异性是特种机器人完成预定任务面临的巨大挑战。当人手抓握该类型目标物时，通常根据目标物的形状和尺寸，决定手指使用的抓握模式类型，如强力握、精密捏和侧面捏。目前大部分两指机械手由两个平面手指构成，仅能实现对含平面物体的并行夹持，难以通过改变抓握模式，进而实现对不同形状与尺寸的目标物的稳定抓握释放操作。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种智能化多功能两指仿生灵巧手，通过模拟人手拇指与食指的尺寸与结构特征，可针对不同形状与尺寸的物体采用适当的抓握模式进行抓握释放操作，并且通过使用不同弹性模量的弹力绳，可改变该两指仿生灵巧手的抓握强度。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种智能化多功能两指仿生灵巧手，包括机械系统、供电系统和控制系统，其特征在于：所述机械系统包括食指1、连接件2和拇指3，所述食指1包括依次连接的食指远节1-1、食指中节1-2、食指近节1-3以及食指掌节1-4，相邻节之间分别通过一个子母螺纹铆钉一1-5铰接；所述拇指3包括依次连接的拇指远节3-1、拇指近节3-2以及拇指掌节3-4，相邻节之间分别通过一个子母螺纹铆...
【技术保护点】
1.一种智能化多功能两指仿生灵巧手，包括机械系统、供电系统和控制系统，其特征在于：/n所述机械系统包括食指(1)、连接件(2)和拇指(3)，所述食指(1)包括依次连接的食指远节(1-1)、食指中节(1-2)、食指近节(1-3)以及食指掌节(1-4)，相邻节之间分别通过一个子母螺纹铆钉一(1-5)铰接；所述拇指(3)包括依次连接的拇指远节(3-1)、拇指近节(3-2)以及拇指掌节(3-4)，相邻节之间分别通过一个子母螺纹铆钉二(3-5)铰接，拇指掌节(3-4)的外侧面设置有固定端(3-3)；食指掌节(1-4)通过一个子母螺纹铆钉一(1-5)与连接件(2)的一端铰接，拇指掌节(3-4)通过一个子母螺纹铆钉二(3-5)与连接件(2)的另一端铰接，连接件(2)的外侧连接带有上盖(20)的箱体(8)，牵引绳一(4)的一端固定于卷线筒一(6)上，另一端依次通过拇指掌节(3-4)、拇指近节(3-2)和拇指远节(3-1)中的穿线孔后将这三者串联，固定于拇指远节(3-1)；牵引绳二(5)的一端固定于卷线筒二(18)上，另一端通过连接件(2)上的穿线孔后固定于固定端(3-3)；牵引绳三(16)的一端固定于...
【技术特征摘要】
1.一种智能化多功能两指仿生灵巧手，包括机械系统、供电系统和控制系统，其特征在于：
所述机械系统包括食指(1)、连接件(2)和拇指(3)，所述食指(1)包括依次连接的食指远节(1-1)、食指中节(1-2)、食指近节(1-3)以及食指掌节(1-4)，相邻节之间分别通过一个子母螺纹铆钉一(1-5)铰接；所述拇指(3)包括依次连接的拇指远节(3-1)、拇指近节(3-2)以及拇指掌节(3-4)，相邻节之间分别通过一个子母螺纹铆钉二(3-5)铰接，拇指掌节(3-4)的外侧面设置有固定端(3-3)；食指掌节(1-4)通过一个子母螺纹铆钉一(1-5)与连接件(2)的一端铰接，拇指掌节(3-4)通过一个子母螺纹铆钉二(3-5)与连接件(2)的另一端铰接，连接件(2)的外侧连接带有上盖(20)的箱体(8)，牵引绳一(4)的一端固定于卷线筒一(6)上，另一端依次通过拇指掌节(3-4)、拇指近节(3-2)和拇指远节(3-1)中的穿线孔后将这三者串联，固定于拇指远节(3-1)；牵引绳二(5)的一端固定于卷线筒二(18)上，另一端通过连接件(2)上的穿线孔后固定于固定端(3-3)；牵引绳三(16)的一端固定于卷线筒上，另一端依次通过食指掌节(1-4)、食指近节(1-3)、食指中节(1-2)和食指远节(1-1)中的穿线孔后将这四者串联，固定于食指远节(1-1)；其中卷线筒一(6)、卷线筒二(18)和卷线筒三均设置于箱体(8)中；
所述控制系统包括与卷线筒一(6)连接的微直流电机一(7)、与卷线筒二(18)连接的微直流电机二(17)以及与卷线筒三连接的微直流电机三(9)，计算机(11)通过控制器(12)和驱动器(13)操控微直流电机一(7)、微直流电机二(17)和微直流电机三(9)的转动，进而控制卷线筒一(6)、卷线筒二(18)和卷线筒三的卷线动作；
所述供电系统包括蓄电池(10)，蓄电池(10)通过稳压与变压模块(14)与控制系统中的用电部件连接为其供电。
2.根据权利要求1所述智能化多功能两指仿生灵巧手，其特征在于，所述食指掌节(1-4)的背面与食指近节(1-3)的背面之间连接有弹力绳对一(1-6)，食指近节(1-3)的背面与食指中节(1-2)的背面之间连接有弹力绳对二(1-7)，食指中节(1-2)的背面与食指远节(1-1)的背面之间连接有弹力绳对三(1-8)；所述拇指掌节(3-4)的背面与拇指近节(3-2)的背面之间连接有弹力绳对四(3-7)，拇指近节(3-2)的背面与拇指远节(3-1)的背面之间连接有弹力绳对五(3-8)。
3.根据权利要求1所述智能化多功能两指仿生灵巧手，其特征在于，所述拇指掌节(3-4)与连接件(2)铰接的子母螺纹铆钉二(3-5)上安装有扭簧(3-6...
【专利技术属性】
技术研发人员：李智国，毛雨潇，邹卓霖，柴鹏鹏，陈小静，
申请(专利权)人：西北农林科技大学，
类型：新型
国别省市：陕西;61
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