一种欠驱动直线平夹自适应机械手指制造技术

本实用新型专利技术涉及一种欠驱动直线平夹自适应机械手指，利用多连杆直线运动复合传动机构、曲柄滑块弹簧手指姿态控制机构、多皮带传动间歇机构综合实现了机械手指头连杆的平行夹持和自适应包络抓取的功能，利用多连杆直线运动复合传动机构实现机械手的直线平夹功能，利用曲柄滑块弹簧手指姿态控制机构和多皮带传动间歇机构实现对不规则物体的自适应包络抓取，与现有技术相比，本机械手抓取范围大，稳定性高，利用一个驱动器驱动两个自由度具有欠驱动的特点。该装置结构简单、易于控制、加工转配和维修成本低，适用于机器人。

【技术实现步骤摘要】
一种欠驱动直线平夹自适应机械手指
本技术涉及一种机器人手指，尤其是涉及一种欠驱动直线平夹自适应机械手指。
技术介绍
随着生产力的进步，人们对生产效率的要求越来越高，机器换人的进程也逐步推进。这使得机器人相关技术得到人们的广泛关注，机械手是机器人的关键零部件，是机器人的重要的末端执行机构，在机器人与物理环境交互场景中起着举足轻重的作用。目前，人们开发了多种多样的机器人手，例如灵巧手、特种手、钳状手(工业夹持器)等。目前机械手的研究主要朝着赋予机械手以人手的特性的方向而来。人手的重要特性是技能夹持物体又能抓握物体，具有很强的灵活性能够适应不同形状的物体，且所占空间较小。具有直线平动夹持的机器人手已经被技术出来，例如专利WO2016063314A1，包括若干连杆，一个夹持指段，驱动器组成。该装置能够实现夹持指段的直线平动，利用夹持指段的平行移动对不同大小的物体实现平行夹持的功能。其不足之处在于：该装置只能实现直线平行夹持功能，无法实现自适应包络抓取物体的功能。已有的一种欠驱动两关节机器人手指装置(中国技术专利CN101234489A)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种欠驱动直线平夹自适应机械手指，其特征在于，包括：/n机架(8)；/n驱动装置(10)，固定在机架(8)上；/n多连杆直线运动复合传动机构，包括第一传动轴(22)、第七连杆(20)、第二传动轴(26)和第五传动轴(35)，所述第一传动轴(22)与驱动装置(10)传动连接，所述第七连杆(20)两端分别与第一传动轴(22)和第二传动轴(26)铰接，所述第五传动轴(35)与第二传动轴(26)之间通过多根连杆复合传动；/n曲柄滑块弹簧机构，包括第八连杆(17)、第九连杆(18)、滑块(19)和簧件(21)，所述第八连杆(17)一端与第一传动轴(22)铰接，所述第九连杆(18)与第八连杆(17)另...

【技术特征摘要】
1.一种欠驱动直线平夹自适应机械手指，其特征在于，包括：
机架(8)；
驱动装置(10)，固定在机架(8)上；
多连杆直线运动复合传动机构，包括第一传动轴(22)、第七连杆(20)、第二传动轴(26)和第五传动轴(35)，所述第一传动轴(22)与驱动装置(10)传动连接，所述第七连杆(20)两端分别与第一传动轴(22)和第二传动轴(26)铰接，所述第五传动轴(35)与第二传动轴(26)之间通过多根连杆复合传动；
曲柄滑块弹簧机构，包括第八连杆(17)、第九连杆(18)、滑块(19)和簧件(21)，所述第八连杆(17)一端与第一传动轴(22)铰接，所述第九连杆(18)与第八连杆(17)另一端铰接，所述滑块(19)安装在第七连杆(20)上，与第七连杆(20)构成直线副且与第九连杆(18)铰接，所述簧件(21)套设在第七连杆(20)上，并保持压缩状态，与滑块(19)保持相接触；
多皮带间歇传动机构，包括间歇机构主动盘(3601)、指头连杆和多组皮带带轮，所述皮带带轮连接在第一传动轴(22)和第五传动轴(35)之间，并与所述多根连杆形成同步传动，所述间歇机构主动盘(3601)与第五传动轴(35)固定连接，并与指头连杆形成间歇传动；
直线平夹抓取模式时，驱动装置(10)带动第一传动轴(22)转动，转动传递到第二传动轴(26)，所述曲柄滑块弹簧机构使第七连杆(20)绕第一传动轴(22)转动，且第五传动轴(35)的轴线到机架(8)侧面的距离为一定值，且间歇机构主动盘(3601)的转动角度不足以触发指头连杆转动，达到指头连杆平直移动的目的；
当抓到不规则物体时，第七连杆(20)受到物体反作用力，且多连杆直线运动复合传动机构停止运动，第一传动轴(22)终保持转动，并将转动传动到间歇机构主动盘(3601)上，随着第一传动轴(22)的转动，间歇机构主动盘(3601)将触发指头连杆绕第五传动轴(35)轴心转动，以达到自适应包络抓取物体的目的。


2.根据权利要求1所述一种欠驱动直线平夹自适应机械手指，其特征在于，所述第一传动轴(22)与驱动装置(10)之间依次通过联轴器(11)、蜗杆蜗轮和齿轮传动机构连接。


3.根据权利要求2所述一种欠驱动直线平夹自适应机械手指，其特征在于，所述驱动装置(10)的输出轴与联轴器(11)一端连接，所述联轴器(11)另一端连接蜗杆(12)的轴端，所述蜗杆(12)与涡轮(14)啮合，所述涡轮(14)固定在涡轮轴(13)上，所述涡轮轴(13)与主动齿轮(15)固定连接，所述主动齿轮(15)与从动齿轮(16)啮合，所述从动齿轮(16)与第一传动轴(22)固定连接。


4.根据权利要求3所述一种欠驱动直线平夹自适应机械手指，其特征在于，所述蜗杆(12)与涡轮(14)的传动比为11:1，所述主动齿轮(15)与从动齿轮(16)的传动比为1:1。


5.根据权利要求1所述一种欠驱动直线平夹自适应机械手指，其特征在于，所述多连杆直线运动复合传动机构还包括第一连杆(1)、第二连杆(2)、第三连杆(3)、第四连杆(4)、第五连杆(5)、第六连杆(6)、第三传动轴(38)、第四传动轴(30)和第六传动轴(40)，所述第三连杆...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晨晨，周志峰，方宇，冷护基，徐向荣，
申请(专利权)人：上海工程技术大学，
类型：新型
国别省市：上海;31