【技术实现步骤摘要】
一种柔顺机械手及其抓取作业方法
本专利技术涉及机器人领域，特别是指一种柔顺机械手及其抓取作业方法。
技术介绍
柔顺控制是指从力传感器取得控制信号，用此信号去控制机器人，使之响应这个变化而动作。在现代生产中，机械手用于抓取作业在工业、农业、医疗等领域具有广阔的应用空间，诸如水果等表面较为脆弱的物体对机械手的抓取力较为敏感，抓取力不足容易造成抓取失败，抓取力过大则易造成表面的损伤，加上不同属性或同一属性而结构尺寸不同的物体对最佳抓取力要求存在差异。现有技术主要是通过电机驱动参数的调整改变传动系统输出扭矩实现与负载系统的平衡，这种方法需要调整的过程，且驱动参数的改变易导致系统速度等参数的波动，增加了系统稳定性控制的难度，影响系统的稳定性运动，甚至失稳；另一方面，现有方法在传动轴输出力矩调整的过程中，难以实现传动机构的缓冲。因此，单纯通过电机驱动参数的调整改变输出扭矩以实现机械手的柔顺作业存在明显不足。另一方面，以果实抓取为例，为了避免碰伤果实，现有技术通常采用被动柔顺控制方法，在手指内侧部位都采用橡胶和尼龙材料包裹...
【技术保护点】
1.一种柔顺机械手，其特征在于：包括/n壳体，/n运动控制模块，安装于所述壳体内部；/n驱动单元，安装于所述壳体内部，所述驱动单元电性连接所述运动控制模块；/n传动轴，一端与所述驱动单元动力连接；/n力矩调整大齿轮，通过轴承安装于所述传动轴上，所述力矩调整大齿轮端面内设置有第一螺线滑槽和第二螺线滑槽；/n两力矩调整连杆，分别安装于所述第一螺线滑槽和第二螺线滑槽内部；/n两力矩调整支撑单元，分别与两所述力矩调整连杆连接，所述力矩调整支撑单元包括：/n支撑块，呈“工”型结构，所述支撑块与所述传动轴同轴固定；/n两支撑杆，对称分布于所述支撑块两侧；/n两滑块，分别套设于两所述支撑...
【技术特征摘要】
1.一种柔顺机械手，其特征在于：包括
壳体，
运动控制模块，安装于所述壳体内部；
驱动单元，安装于所述壳体内部，所述驱动单元电性连接所述运动控制模块；
传动轴，一端与所述驱动单元动力连接；
力矩调整大齿轮，通过轴承安装于所述传动轴上，所述力矩调整大齿轮端面内设置有第一螺线滑槽和第二螺线滑槽；
两力矩调整连杆，分别安装于所述第一螺线滑槽和第二螺线滑槽内部；
两力矩调整支撑单元，分别与两所述力矩调整连杆连接，所述力矩调整支撑单元包括：
支撑块，呈“工”型结构，所述支撑块与所述传动轴同轴固定；
两支撑杆，对称分布于所述支撑块两侧；
两滑块，分别套设于两所述支撑杆上，两所述滑块分别与所述力矩调整连杆连接；
调刚弹簧，设置于所述滑块的两端；
力矩调整小齿轮，与所述力矩调整大齿轮啮合连接；所述力矩调整小齿轮与所述驱动单元动力连接；
传动模块，与所述驱动单元动力连接，所述传动模块包括底板，所述传动轴贯穿安装于所述底板上；
手爪，动力连接于所述传动轴伸出所述壳体的一端，传动轴为手爪的抓取动作提供动力；
先进行初定位，再通过力矩调整小齿轮带动力矩调整大齿轮旋转，改变调刚弹簧的压缩量，实现二次柔顺定位及抓取作业。
2.根据权利要求1所述的一种柔顺机械手，其特征在于，所述驱动单元包括主电机与力矩调整电机，所述主电机采用联轴器与传动轴同轴固定，所述力矩调整电机通过联接底板与力矩调整小齿轮联接。
3.根据权利要求1所述的一种柔顺机械手，其特征在于，所述力矩调整连杆包括两动力杆，两所述动力杆的一端分别与第一螺线滑槽及第二螺线滑槽配合，两所述动力杆的另一端分别配合连接有两连接块，两所述连接块远离所述动力杆的一端分别设有两安装孔，两所述安装孔分别与两所述滑块配合连接。
4.根据权利要求1所述的一种柔顺机械手，其特征在于，所述壳体内部平行设置有第一连接板与第二连接板，所述传动轴远离所述驱动单元的端部向外延伸穿过第一连接板，所述传动轴穿过所述第一连接板的端部动力连接有运动转换机构，所述运动转换机构与所述手爪动力连接，所述第一连接板与所述运动转换机构采用联轴器联接，所述联轴器位于第一连接板和第二连接板之间。
5.根据权利要求4所述的一种柔顺机械手，其特征在于，所述动力转换机构包括传动丝杠，所述传动丝杠一端与所述传动轴动力连接，另一端向手爪方向延伸，所述手爪包括手爪端部，所述手爪端部中部联接有螺母，所述传动丝杠与所述螺母螺接，所述传动丝杠向手爪方向延伸的一端端部可旋转的连接有旋转座，所述手爪端部两侧固定安装有支杆，支杆端部向斜外侧延伸折弯，两所述支杆端部分...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘玉飞，张席，苏学满，鞠锦勇，
申请(专利权)人：安徽工程大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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