一种基于弹性小球的可变刚度软体抓手制造技术

技术编号:24484873 阅读:49 留言:0更新日期:2020-06-12 23:17
本发明专利技术公开了一种基于弹性小球的可变刚度软体抓手,包括若干个执行单元、固定部分和基座部分。每个执行单元类似于人的一个手指,若干个执行单元实现抓取功能,执行单元为一长条状手指,至少包含一个气道,气道至少具有一个气口。在执行单元的基体上设置一个或多个小空腔,每个小空腔包含一个气口,小空腔里填充若干个微球,微球的尺寸大于气口最小孔的尺寸。小空腔可以在执行单元上任意需要变刚度的位置上。若干个执行单元根据被抓取物体的形状和尺寸经过固定部分安装在基座部分,固定方式可以是螺钉和螺母连接。执行单元的气道通过气压驱动,小空腔通过负压装置控制刚度,通过负压装置的启动与关闭,从而实现软体抓手具有刚柔并济的特性。

A soft grip with variable stiffness based on elastic ball

【技术实现步骤摘要】
一种基于弹性小球的可变刚度软体抓手
本专利技术涉及一种可变刚度的软体抓手,属于机器人研究领域。
技术介绍
传统刚性抓手等仿人手功能和形状制造的机械装置已被广泛用于工业生产和人们的生活中,实现了工业生产的自动化,同时也提高了人们的生活水平。目前,软体机器人在仿生领域、工业抓持领域以及医疗康复领域具有很广阔的应用前景。2019年5月中南大学的韩奉林等人将气动软体驱动器和颗粒软囊万能抓手的有机结合,设计出了一种可实现主动可控变形和刚度调控的弯曲软体驱动器,该驱动器可以主动控制驱动器的形态,方便地实现刚度调控,还可使承载能力提高约2.75倍。软体机器人是机器人研究的一个全新方向,软体抓手克服了传统刚性抓手人和环境交互差、复杂环境适应性差、不灵活等缺陷,所以有着非常广的应用前景。但由于对软体抓手的研究才刚刚开始,关于其结构、驱动、传感与控制方面的技术还不太成熟,还需要我们进一步的进行研究和探索,所以关于它的研究也具有一定的困难。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可变刚度的软体抓手来弥补软体抓手仅仅能提供柔性抓本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于弹性小球的可变刚度软体抓手,其特征在于:包括若干个执行单元、固定部分和基座部分,每个执行单元类似于人的一个手指,若干个执行单元实现抓取功能,执行单元为一长条状手指,至少包含一个气道,气道至少具有一个气口;在执行单元的基体上设置一个或多个小的空腔,每个小空腔包含一个气口,小空腔里填充若干个微球,微球的尺寸大于气口最小孔的尺寸;小空腔在执行单元上任意需要变刚度的位置上,若干个执行单元根据被抓取物体的形状和尺寸经过固定部分安装在基座部分,固定方式可以是螺钉和螺母连接;执行单元气道和小空腔的气管会穿过固定部分与基座部分的气孔与所需的气泵相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于弹性小球的可变刚度软体抓手,其特征在于:包括若干个执行单元、固定部分和基座部分,每个执行单元类似于人的一个手指,若干个执行单元实现抓取功能,执行单元为一长条状手指,至少包含一个气道,气道至少具有一个气口;在执行单元的基体上设置一个或多个小的空腔,每个小空腔包含一个气口,小空腔里填充若干个微球,微球的尺寸大于气口最小孔的尺寸;小空腔在执行单元上任意需要变刚度的位置上,若干个执行单元根据被抓取物体的形状和尺寸经过固定部分安装在基座部分,固定方式可以是螺钉和螺母连接;执行单元气道和小空腔的气管会穿过固定部分与基座部分的气孔与所需的气泵相连。


2.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员:焦志伟程月丁玉梅杨卫民
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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