仿真机械手制造技术

本发明专利技术公开一种仿真机械手，包括支撑板、掌块、母指支撑座、四个手指支撑座、母指、四个手指、第一驱动结构、第二驱动结构和四个第三驱动结构，母指支撑座转动设置在支撑板上，掌块竖向安装在支撑板上，四个手指支撑座安装在掌块上，第一驱动结构包括第一电机、第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮同轴固定在母指支撑座上，第一电机安装在支撑板上，第二齿轮固定套接在第一电机的输出轴上并与第一齿轮啮合，母指铰接在母指支撑座上，第二驱动结构安装在母指支撑座上，其输出端与母指连接并驱动母指绕母指支撑座摆动。本发明专利技术能模拟人手做出伸、屈、握、抓、捏、搓等多个动作，灵活度高，动作精确度高，且结构紧凑，能在仿真机械手的空间内安装。能在仿真机械手的空间内安装。能在仿真机械手的空间内安装。

【技术实现步骤摘要】
仿真机械手


[0001]本专利技术涉及机械手
，具体涉及一种仿真机械手。

技术介绍

[0002]仿真机械大多数由母指和四个手指通过相应的驱动结构固定在支撑板上，驱动结构相应手指转动，从而完成各种动作。现有的仿真机构手普通存在可实现动作少，安装不方便的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种仿真机械手。
[0004]本专利技术的技术方案如下：
[0005]一种仿真机械手，包括支撑板、掌块、母指支撑座、四个手指支撑座、母指、四个手指、第一驱动结构、第二驱动结构和四个第三驱动结构，所述母指支撑座转动设置在所述支撑板上，所述掌块竖向安装在所述支撑板上，四个所述手指支撑座安装在所述掌块上，所述第一驱动结构包括第一电机、第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮同轴固定在所述母指支撑座上，所述第一电机安装在所述支撑板上，所述第二齿轮固定套接在所述第一电机的输出轴上并与所述第一齿轮啮合，所述母指铰接在所述母指支撑座上，所述第二驱动结构安装在所述母指支撑座上，其输出端与所述母指连接并驱动所述母指绕母指支撑座摆动，所述手指铰接在所述手指支撑座上，所述第三驱动结构安装所述手指支撑座上，其输出端与所述手指连接并驱动所述手指绕所述手指支撑座摆动。
[0006]优选的是，所述第一驱动结构还包括第三齿轮、齿条、滑动框、连杆和拉杆，所述支撑板包括相互铰接的前板和后板，所述母指支撑座转动设置在所述前板上，所述第一电机固定所述前板上，所述第三齿轮固定套接在所述第一电机的输出轴上，所述滑动框安装在所述前板上，其底部开有第一滑槽，所述齿条滑动设置在所述滑动框内并与所述第三齿轮啮合，所述连杆设置在所述第一滑槽内，其上端与所述齿条连接，所述拉杆的两端分别环扣在所述连杆的下端与所述后板之间。
[0007]优选的是，所述仿真机械手的母指组件还包括用于固定所述掌块的摆动块、第一转轴、连接块、滑杆、圆筒、筒座、底板、两个导杆、第四驱动结构，所述筒座固定在所述支撑板的底部，其侧面沿其轴向方向开有第二滑槽，所述圆筒贯穿所述支撑板并转动设置在所述筒座内，其侧面沿其圆周方向开有第三滑槽，其底部向上凹形成多个第一通孔，所述母指支撑座固定在所述圆筒上，所述第一齿轮设置在所述筒座的底部，所述底板位于所述第一齿轮的底部，其两端固定在所述筒座的底部，所述导杆位于所述圆筒与所述第一齿轮之间，其下端贯穿所述第一齿轮，其上端伸入所述第一通孔内并与所述第一通孔滑动连接，所述第二驱动结构固定在所述底板上，所述第一转轴转动设置在所述支撑板的底部，所述摆动块固定套在所述第一转轴上，所述连接块的一端铰接在所述摆动块的下端，所述滑杆的一端连接在连接块的另一端上，其另一端穿过所述第二滑槽置于所述第三滑槽内，所述第四
驱动结构安装在支撑板，其输出端与所述第一转轴传动连接并驱动第一转轴转动。
[0008]优选的是，所述第二驱动结构包括第二电机、第一锥齿轮、第二锥齿轮、连接轴、第二转轴，所述第二转轴转动设置在所述母指支撑座的上端，所述第一锥齿轮固定套接在所述第二转轴上，所述连接轴竖向贯穿所述母指支撑座并转动设置在所述母指支撑座上，其下端伸入所述圆筒内，所述第二锥齿轮固定套接在所述连接轴的上端并与所述第一锥齿轮啮合，所述第二电机固定在所述底板上，其输出轴贯穿所述底板伸入所述圆筒内，所述第二电机的输出轴和所述连接轴的下端均呈半圆柱形，所述第二电机的输出轴的半圆柱面压在所述连接轴的下端的半圆柱面上，所述母指固定在所述第二转轴上。
[0009]优选的是，所述第三驱动结构包括第二转轴、第三锥齿轮、第四锥齿轮、支撑轴、万向联轴器和第三电机，所述手指支撑座转动设置在掌块上，其底部设有开口，所述支撑轴竖向设置在所述手指支撑座的顶部，所述第三电机安装在所述掌块上，其输出轴从所述开口处伸入所述手指支撑座内，所述万向联轴器安装在所述第三电机的输出轴上，其输出端套在所述支撑轴的底端，所述第三锥齿轮固定套接在所述万向联轴器的输出端，所述第二转轴横向转动设置在所述手指支撑座内，其一端伸出所述手指支撑座，所述第四锥齿轮固定套在所述第二转轴上并与所述第三锥齿轮啮合，所述手指固定在所述第二转轴上。
[0010]优选的是，所述手指支撑座转动设置在所述掌块上，所述掌块上设有第五驱动结构，所述第五驱动结构的输出端与所述手指支撑座连接并驱动所述手指支撑座在所述掌块上转动。
[0011]优选的是，所述第五驱动结构包括驱动板、导向柱和第四电机，所述导向柱竖向安装在所述支撑板上，所述驱动板套在所述导向柱上，所述第四电机安装在所述支撑板上，其输出端穿过所述驱动板并与所述驱动板螺纹连接，所述驱动板与所述手指支撑座之间设有驱动所述手指支撑座在所述掌块上转动的第一连动结构。
[0012]优选的是，所述第一连动结构包括刚性拉杆，所述刚性拉杆的两端分别环扣在所述驱动板和所述手指支撑座上。
[0013]优选的是，所述掌块包括左掌块和右掌块，所述左掌块竖向固定在所述支撑板上，所述右掌块铰接在所述左掌块的右侧，四个所述手指支撑座按仿真人手的距离分布在所述左掌块和所述右掌块上，所述母指支撑座与所述右掌块之间设有驱动所述右掌块与所述母指支撑座反向转动的第二连动结构。
[0014]优选的是，所述第二连动结构包括拉索和扭簧，所述支撑板上设有圆环，所述拉索的一端固定在所述母指支撑座的左侧，其另一端穿过所述圆环固定所述右掌块的右侧，所述扭簧套在所述左掌块与所述右掌块之间的转轴上，其一端搭接在所述支撑板上，其另一端搭接在所述右掌块上。
[0015]相对于现有技术，本专利技术的有益效果在于：本专利技术利用第一电机通过一对啮合齿轮驱动母指支撑座在支撑板上转动，利用第二驱动结构驱动母指在母指支撑座上摆动，利用第三驱动结构驱动手指在手指支撑座上摆动，可实现母指和手指多个自由度运动，做出握、抓、捏、捏等动作；同时，第一电机通过齿轮与齿条组合结构拉动拉杆使支撑板的前板与后板发生相对弯折摆动，通过一个电机驱动实现母指支撑座可转动和摆动的连动，能使拇指增加转动和摆动角度，方便配合其他四指完成抓、握较大物件，并能实现拇指和其他四指相互对捏，完成仿真手更复杂的动作功能。另外，通过第五驱动结构来带动手指支撑座转
动，实现手指间的横张，通过在母指支撑座与所述右掌块之间设有驱动所述右掌块与所述母指支撑座反向转动的第二连动结构，实现掌块的折合动作，可实现仿真手在抓、握物体时能有更大的包裹性。本专利技术能模拟人手做出伸、屈、握、抓、捏、搓等多个动作，灵活度高，动作精确度高，且结构紧凑，安装方便，能在仿真机械手的空间内安装。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本专利技术的仿真机械手的整体结构示意图；
[0018]图2为本专利技术的第一驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种仿真机械手，其特征在于：包括支撑板、掌块、母指支撑座、四个手指支撑座、母指、四个手指、第一驱动结构、第二驱动结构和四个第三驱动结构，所述母指支撑座转动设置在所述支撑板上，所述掌块竖向安装在所述支撑板上，四个所述手指支撑座安装在所述掌块上，所述第一驱动结构包括第一电机、第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮同轴固定在所述母指支撑座上，所述第一电机安装在所述支撑板上，所述第二齿轮固定套接在所述第一电机的输出轴上并与所述第一齿轮啮合，所述母指铰接在所述母指支撑座上，所述第二驱动结构安装在所述母指支撑座上，其输出端与所述母指连接并驱动所述母指绕母指支撑座摆动，所述手指铰接在所述手指支撑座上，所述第三驱动结构安装所述手指支撑座上，其输出端与所述手指连接并驱动所述手指绕所述手指支撑座摆动。2.根据权利要求1所述的仿真机械手，其特征在于：所述第一驱动结构还包括第三齿轮、齿条、滑动框、连杆和拉杆，所述支撑板包括相互铰接的前板和后板，所述母指支撑座转动设置在所述前板上，所述第一电机固定所述前板上，所述第三齿轮固定套接在所述第一电机的输出轴上，所述滑动框安装在所述前板上，其底部开有第一滑槽，所述齿条滑动设置在所述滑动框内并与所述第三齿轮啮合，所述连杆设置在所述第一滑槽处，其上端与所述齿条连接，所述拉杆的两端分别环扣在所述连杆的下端与所述后板之间。3.根据权利要求1所述的仿真机械手，其特征在于：所述仿真机械手的母指组件还包括用于固定所述掌块的摆动块、第一转轴、连接块、滑杆、圆筒、筒座、底板、两个导杆、第四驱动结构，所述筒座固定在所述支撑板的底部，其侧面沿其轴向方向开有第二滑槽，所述圆筒贯穿所述支撑板并转动设置在所述筒座内，其侧面沿其圆周方向开有第三滑槽，其底部向上凹形成多个第一通孔，所述母指支撑座固定在所述圆筒上，所述第一齿轮设置在所述筒座的底部，所述底板位于所述第一齿轮的底部，其两端固定在所述筒座的底部，所述导杆位于所述圆筒与所述第一齿轮之间，其下端贯穿所述第一齿轮，其上端伸入所述第一通孔内并与所述第一通孔滑动连接，所述第二驱动结构固定在所述底板上，所述第一转轴转动设置在所述支撑板的底部，所述摆动块固定套在所述第一转轴上，所述连接块的一端铰接在所述摆动块的下端，所述滑杆的一端连接在连接块的另一端上，其另一端穿过所述第二滑槽置于所述第三滑槽内，所述第四驱动结构安装在支撑板，其输出端与所述第一转轴传动连接并驱动第一转轴转动。4.根据权利要求3所述的仿真机械手，其特征在于：所述第二驱动结构包括第二电机、第一锥齿轮、第二锥齿轮、连接轴、第二转轴，所述第二转轴转动设置在所述母指支撑座的上端，所述第一锥齿轮固定套接在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩靖，韩冰洋，
申请(专利权)人：韩靖，
类型：发明
国别省市：