一种气动柔性多指变型机械夹爪制造技术

本实用新型专利技术提供了一种气动柔性多指变型机械夹爪，其特征在于：包括安装座、固定爪安装架和至少两个旋转爪安装架；固定爪安装架和各个旋转爪安装架分别连接有气动软体手指；所述固定爪安装架与安装座连接；各个旋转爪安装架分别通过旋转驱动机构与安装座连接，以实现旋转驱动机构带动旋转爪安装架转动，从而使与旋转爪安装架连接的气动软体手指转动实现位置调整。该机械夹爪可调整气动软体手指位置来形成多种夹持形态，适用于抓取更多类型物体，具有良好通用性，可降低使用成本。

A kind of pneumatic flexible multi fingered mechanical gripper

【技术实现步骤摘要】
一种气动柔性多指变型机械夹爪
本技术涉及机械夹爪
，更具体地说，涉及一种气动柔性多指变型机械夹爪。
技术介绍
随着机器人技术等智能工业的不断发展成熟、“工业4.0”的提出以及“中国制造2025”等政策的先后提出及深化，制造业无不发生着深刻的变革，工业机器人逐步取代人力劳动，其应用延伸到物流行业、电子工业、食品行业和消费领域等等。在自动化生产线上，作为机器人进行抓取、装配工作的末端执行器，机械手显得尤其重要。而传统的刚性机械手的应用场景一般固定，与不同物体的刚度匹配度参差不齐；主要是因为其材料大多为刚性物体，通常针对的是尺寸和形状特定的物体；若是需实现复杂动作，需要的驱动轴增多，结构越复杂。仿人手灵巧机械手，由于其结构复杂，造价昂贵，控制算法复杂等原因，应用范围受到局限。因此，在更多作业要求情况下，气动软体手指在逐渐推广开来，其以柔性材料在特殊工艺下浇筑成型，能够主动或被动地改变自身的形状和刚度，实现与不同物体的交互工作，更加高效、安全便捷。例如，中国技术专利《一种气动多指构型柔性夹爪》(公开号：CN207027549U)公开了一种气动多指构型柔性夹爪，此执行器主要包括三根软体手指和手指基座，通过气路向软体手指充气或吸气，在其柔性材料的特性下可实现对不同形状、尺寸的物体的自适应抓握。但是现有气动软体手指，其手指基座固定，气动软体手指不能根据物体类型而灵活地变换位置，因此限制了设备抓取物品的类型。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种可调整气动软体手指位置来形成多种夹持形态、适用于抓取更多类型物体、具有良好通用性、可降低使用成本的气动柔性多指变型机械夹爪。为了达到上述目的，本技术通过下述技术方案予以实现：一种气动柔性多指变型机械夹爪，其特征在于：包括安装座、固定爪安装架和至少两个旋转爪安装架；固定爪安装架和各个旋转爪安装架分别连接有气动软体手指；所述固定爪安装架与安装座连接；各个旋转爪安装架分别通过旋转驱动机构与安装座连接，以实现旋转驱动机构带动旋转爪安装架转动，从而使与旋转爪安装架连接的气动软体手指转动实现位置调整。本技术机械夹爪的工作原理是：旋转驱动机构带动各个旋转爪安装架转动，使与旋转爪安装架连接的气动软体手指转动实现位置调整；所有气动软体手指形成多种夹持形态，使其适用于抓取更多类型的物体，提高设备的通用性，降低使用成本。优选地，所述旋转爪安装架为两个；两个旋转爪安装架于同一铰接处与安装座铰接；所述旋转驱动机构包括连接在安装座上的直线运动驱动器，以及联动件；直线运动驱动器与联动件连接，以实现直线运动驱动器带动联动件移动；两个旋转爪安装架分别与联动件可转动连接，且两个连接点位于运动轴线的两侧；所述运动轴线是指经过铰接点且平行于直线运动驱动器驱动方向的运动轴线。直线运动驱动器带动联动件移动，联动件通过连接点分别带动两个旋转爪安装架绕所述铰接处相向转动以实现靠拢，或者是绕所述铰接处背向转动以实现分开；因此，旋转爪安装架和固定爪安装架连接的三个气动软体手指可形成并列式夹持状态或包裹式夹持状态；在包裹式夹持状态中，两个旋转爪安装架连接的气动软体手指还可调整到不同的位置，形成多种角度的包裹式夹持形态。本技术机械夹爪可实现两个夹持形态方案的转变，扩大了抓持物体范围，更加安全，便捷，高效。该旋转驱动机构简单巧妙，有效使两个旋转爪安装架绕铰接处转动，实现气动软体手指位置调整。优选地，所述直线运动驱动器是指气缸；气缸的活塞杆与联动件连接。优选地，两个旋转爪安装架分别开设有转孔；所述联动件沿运动轴线方向开设有长形导向孔；所述安装座连接有连接件；通过连接件穿过旋转爪安装架的转孔和联动件的长形导向孔，将旋转爪安装架、联动件和安装座联接在一起。优选地，所述固定爪安装架设有安装槽；两个旋转爪安装架分别贴合联动件的上、下底面并与联动件的上、下底面可转动连接；两个旋转爪安装架与联动件连接处嵌设在安装槽中，且两个旋转爪安装架与联动件连接处通过安装槽两侧槽壁实现定位；固定爪安装架与联动件之间相互定位；通过所述连接件穿过固定爪安装架、旋转爪安装架的转孔和联动件的长形导向孔，将固定爪安装架、旋转爪安装架、联动件和安装座联接在一起。这样设计的好处是：可使固定爪安装架、旋转爪安装架、联动件和安装座稳固、可靠地联接在一起，简化旋转驱动机构的结构。优选地，所述旋转爪安装架与联动件之间通过凸台嵌入到联动安装孔中实现连接。优选地，所述联动件为凸轮件；所述旋转爪安装架设有与凸轮件边沿运动轨迹相匹配的导向位。凸轮件的设置，可使直线运动驱动器对凸轮件的直线驱动作用转化为凸轮件对旋转爪安装架的推动作用；旋转爪安装架除了受到与凸轮件连接点的带动力外，还受到凸轮件的推动力，可更好地将直线运动驱动器的直线运动转化成旋转爪安装架的转动。优选地，所述气动软体手指分别可调整地与固定爪安装架和旋转爪安装架连接。该设置的好处是可根据抓取物体的尺寸大小和种类来调整各个气动软体手指的距离，使机械夹爪可更好地与各种物体相匹配，进一步提高机械夹爪的通用性。优选地，所述固定爪安装架和旋转爪安装架分别开设有长形安装孔，气动软体手指可调整地设置在长形安装孔中。优选地，所述安装座设有用于与外部设备连接的外部安装孔。与现有技术相比，本技术具有如下优点与有益效果：1、本技术机械夹爪可调整气动软体手指的位置来形成多种夹持形态，适用于抓取更多类型的物体，具有良好通用性，可降低使用成本；更加安全，便捷，高效；2、本技术机械夹爪的旋转驱动机构简单巧妙，有效使两个旋转爪安装架绕铰接处转动，实现气动软体手指位置调整；3、本技术机械夹爪可根据抓取物体的尺寸大小和种类来调整各个气动软体手指的距离，使机械夹爪可更好地与各种物体相匹配，进一步提高机械夹爪的通用性。附图说明图1是本技术机械夹爪包裹式夹持形态下的结构示意图；图2是本技术机械夹爪并列式夹持形态下的结构示意图；图3是本技术机械夹爪的爆炸图；图4是本技术机械夹爪中固定爪安装架、旋转爪安装架和联动件的爆炸图；图5是本技术机械夹爪包裹式夹持形态下的夹持示意图；图6是本技术机械夹爪包裹式夹持形态下的外撑示意图；图7是本技术机械夹爪并列式夹持形态下的夹持示意图；图8是本技术机械夹爪并列式夹持形态下的外撑示意图；其中，1为气动软体手指、2为固定爪安装架、21为安装槽、3为旋转爪安装架、31为转孔、32为凸台、33为导向位、4为联动件、41为长形导向孔、42为联动安装孔、5为气缸、6为气缸支撑件、7为嵌合件、8为安装座、9为连接件。具体实施方式下面结合附图与具体实施方式对本技术作进一步详细的描述。实施例一本实施例一种气动柔性多指变型机械夹爪，其结构如图1至图4所示，包括安装座8、固定爪安装架2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气动柔性多指变型机械夹爪，其特征在于：包括安装座、固定爪安装架和至少两个旋转爪安装架；固定爪安装架和各个旋转爪安装架分别连接有气动软体手指；/n所述固定爪安装架与安装座连接；各个旋转爪安装架分别通过旋转驱动机构与安装座连接，以实现旋转驱动机构带动旋转爪安装架转动，从而使与旋转爪安装架连接的气动软体手指转动实现位置调整。/n

【技术特征摘要】
1.一种气动柔性多指变型机械夹爪，其特征在于：包括安装座、固定爪安装架和至少两个旋转爪安装架；固定爪安装架和各个旋转爪安装架分别连接有气动软体手指；
所述固定爪安装架与安装座连接；各个旋转爪安装架分别通过旋转驱动机构与安装座连接，以实现旋转驱动机构带动旋转爪安装架转动，从而使与旋转爪安装架连接的气动软体手指转动实现位置调整。


2.根据权利要求1所述的气动柔性多指变型机械夹爪，其特征在于：所述旋转爪安装架为两个；两个旋转爪安装架于同一铰接处与安装座铰接；所述旋转驱动机构包括连接在安装座上的直线运动驱动器，以及联动件；
直线运动驱动器与联动件连接，以实现直线运动驱动器带动联动件移动；两个旋转爪安装架分别与联动件可转动连接，且两个连接点位于运动轴线的两侧；所述运动轴线是指经过铰接点且平行于直线运动驱动器驱动方向的运动轴线。


3.根据权利要求2所述的气动柔性多指变型机械夹爪，其特征在于：所述直线运动驱动器是指气缸；气缸的活塞杆与联动件连接。


4.根据权利要求2所述的气动柔性多指变型机械夹爪，其特征在于：两个旋转爪安装架分别开设有转孔；所述联动件沿运动轴线方向开设有长形导向孔；所述安装座连接有连接件；通过连接件穿过旋转爪安装架的转孔和联动件的长形导向孔，将旋转爪安装架、联动件和安装座联接在一起。


5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗陆锋，陈文伟，谭嘉铭，文汉锦，朱耀扬，陈为林，
申请(专利权)人：佛山科学技术学院，
类型：新型
国别省市：广东;44