仿生机械手制造技术

本实用新型专利技术公开了一种仿生机械手，包括：若干指节，所述指节呈软性中空管体；用于依次连接所述若干指节的伸缩结构，所述指节和所述伸缩结构内连通形成封闭气腔；若干刚性体，所述若干刚性体分别嵌套于每所述指节内并依次活动连接。本实用新型专利技术仿生机械手，通过设置软性中空管体的指节和嵌套于所述指节内的刚性体，在满足模仿人体指节的柔软性的基础上，利用刚性体的刚性支撑，更加贴近真实人体手指，不但适用于抓取，也可以适用于按摩等保健领域。域。域。

【技术实现步骤摘要】
仿生机械手


[0001]本技术涉及仿生机械领域，特别指一种仿生机械手。

技术介绍

[0002]目前，针对基于人体仿生的机械手，因为应用的广泛而得到了关注。仿生机械手的核心在于仿生手指，市场上的仿生手指大多采用气动多腔室结构，通过对气体腔室充气，使得软体手整体向一定的方向弯曲而实现抓取功能。如中国技术专利CN201710665670.9公开的带缓冲功能的柔性机械手，包括柔性机械手本体和安装法兰，柔性机械手还包括弹性缓冲组件，弹性缓冲组件安装于柔性机械手本体和安装法兰之间用于弹性改变安装法兰和柔性机械手本体之间间距，柔性机械手本体包括集成块，集成块上安装有至少两个相互配合实现柔性夹持的柔性手指，柔性手指包括手指底板和手指指面，手指底板和手指指面共同围成了驱动腔室，手指底板的弹性模量大于手指指面的弹性模量，每个柔性手指上设置有与驱动腔室连通的通气口，该通气口与气路连通，该柔性机械手实现了不平整或倾斜的工作面上对微小物体的自适应抓取，适应多种环境和目标物体，大大提高了应用范围。但是上述方案仿生程度较低，无法模拟人手真正的抓取、按压行为。
[0003]基于此，如何提供一种可以满足真正仿生要求的仿生机械手，成为了业内亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本技术提供一种能够满足抓取按摩等仿生要求的仿生机械手。
[0005]技术方案：一种仿生机械手，包括：
[0006]基座和设置于所述基座上的至少两个仿生手指，其中至少一个仿生手指设有旋转电机，所述仿生手指可在所述旋转电机驱动下绕自身轴线转动，所述仿生手指包括若干指节和用于依次连接所述指节的伸缩结构，所述指节为软性中空管体，所述伸缩结构包括线性底面和连接所述线性底面的波浪形结构，所述波浪形结构包括至少一个波峰和至少一个波谷，所述波峰和波谷依次相连，所述指节和所述伸缩结构内连通形成封闭气腔，并与外界气路连通，使得所述仿生手指可在外界气路作用下实现朝向所述线性底面弯曲。
[0007]进一步地，所述至少两个仿生手指呈中心对称设置于所述基座上，且所述至少两个仿生手指的弯曲方向朝向所述基座中心点设置。
[0008]进一步地，所述基座包括第一基座和转动连接于所述第一基座上的第二基座，所述第一基座上设置有至少两个所述仿生手指，所述第二基座上设置有至少一个所述仿生手指。
[0009]进一步地，所述第二基座上设置有一个仿生手指，所述仿生手指底端设置有第一旋转电机，所述仿生手指可在所述第一旋转电机驱动下绕自身轴线转动。
[0010]进一步地，所述第二基座底端设置有第二旋转电机，所述第二基座可在所述第二
旋转电机驱动下朝向第一基座的侧面转动。
[0011]进一步地，所述指节包括指尖段、指腹段和指根段，所述指尖段、指腹段和指根段通过所述伸缩结构依次连接，所述指根段尾端封闭并通过气管与外界气路连通。
[0012]进一步地，所述波浪形结构的横截面为圆弧形。
[0013]进一步地，各所述指节内或者指节外套设有刚性体，各所述刚性体依次铰接。
[0014]进一步地，所述刚性体套设于所述指节内，所述刚性体为刚性中空管体，所述指根段内的刚性体与指根段尾端固定连接，各所述刚性体下表面与各所述指节内底面设置有间隙。
[0015]进一步地，所述刚性体顶部的水平两端设有水平向凸起，当每两个相邻所述指节处于平直状态时，所述凸起彼此抵接。
[0016]进一步地，每两个相邻刚性体的所述凸起上分别设有突出部和凹陷部，当所述凸起彼此抵接时，所述突出部与所述凹陷部咬合。
[0017]进一步地，所述刚性中空管体上开设有若干孔洞用于连通所述指节内腔和所述刚性中空管体内腔。
[0018]进一步地，所述刚性体为刚性柱体，所述指根段内的刚性体与指根段尾端固定连接，各所述刚性体下表面与各所述指节内底面设置有间隙。
[0019]进一步地，所述封闭气腔内底部设有加热组件。
[0020]进一步地，所述封闭气腔内底部设有弯曲传感器。
[0021]进一步地，所述刚性体下侧设有仿生层。
[0022]有益效果：本技术仿生机械手，通过设置基座和仿生手指，并将仿生手指通过转动电机设置于基座上，从形态和动作上，更加贴近真实人体手指，不但适用于抓取，也可以适用于按摩等保健领域。
附图说明
[0023]附图1为本技术仿生机械手的实施例1的立体结构示意图；
[0024]附图2为图1所示仿生机械手的仿生手指部分立体结构示意图；
[0025]附图3为图2所示仿生手指部分剖视结构示意图；
[0026]附图4为图2所示仿生手指部分平面结构示意图
[0027]附图5为图2所示仿生机械手的刚性体凸起部分结构示意图；
[0028]附图6为本技术仿生机械手的实施例2的立体结构示意图；
[0029]附图7为图6所示仿生机械手的仿生手指部分平面结构示意图；
[0030]附图8为图6所示仿生机械手的仿生手指部分剖视结构示意图
[0031]附图9为图8所示仿生手指部分的刚性体剖视结构示意图
[0032]附图10为本技术仿生机械手的实施例3的立体结构示意图；
[0033]附图11为图9所示仿生机械手的仿生手指部分平面结构示意图。
具体实施方式
[0034]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本
技术，并不用于限定本技术。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0035]需要说明的是，在本技术中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本技术要求的保护范围之内。
[0036]实施例1：
[0037]参见图1至5所示的本技术仿生机械手的实施例1，包括:基座1 和设置于所述基座1上的三个仿生手指2。每个仿生手指2底部设有旋转电机22，所述仿生手指2可在所述旋转电机22驱动下绕自身轴线转动，所述仿生手指2包括三个指节21和用于依次连接各指节2的伸缩结构213。优选地，三个仿生手指2呈中心对称设置于所述基座1上，且三个仿生手指2 的弯曲方向朝向所述基座1中心点设置。
[0038]所述指节21为软性中空管体，所述伸缩结构213包括线性底面和连接所述线性底面的波浪形结构，所述波浪形结构包括至少一个波峰和至少一个波谷，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种仿生机械手，其特征在于，包括：基座和设置于所述基座上的至少两个仿生手指，其中至少一个仿生手指设有旋转电机，所述仿生手指可在所述旋转电机驱动下绕自身轴线转动，所述仿生手指包括若干指节和用于依次连接所述指节的伸缩结构，所述指节为软性中空管体，所述伸缩结构包括线性底面和连接所述线性底面的波浪形结构，所述波浪形结构包括至少一个波峰和至少一个波谷，所述波峰和波谷依次相连，所述指节和所述伸缩结构内连通形成封闭气腔，并与外界气路连通，使得所述仿生手指可在外界气路作用下实现朝向所述线性底面弯曲。2.根据权利要求1所述的仿生机械手，其特征在于：所述至少两个仿生手指呈中心对称设置于所述基座上，且所述至少两个仿生手指的弯曲方向朝向所述基座中心点设置。3.根据权利要求1所述的仿生机械手，其特征在于：所述基座包括第一基座和转动连接于所述第一基座上的第二基座，所述第一基座上设置有至少两个所述仿生手指，所述第二基座上设置有至少一个所述仿生手指。4.根据权利要求3所述的仿生机械手，其特征在于：所述第二基座上设置有一个仿生手指，所述仿生手指底端设置有第一旋转电机，所述仿生手指可在所述第一旋转电机驱动下绕自身轴线转动。5.根据权利要求4所述的仿生机械手，其特征在于：所述第二基座底端设置有第二旋转电机，所述第二基座可在所述第二旋转电机驱动下朝向第一基座的侧面转动。6.根据权利要求1到5中任一项所述的仿生机械手，其特征在于：所述指节包括指尖段、指腹段和指根段，所述指尖段、指腹段和指根段通过所述伸缩结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈睿，黎程，顾宇灵，郭隽，田军章，李洋，
申请(专利权)人：广东省第二人民医院广东省卫生应急医院，
类型：新型
国别省市：