一种级联式多指交叉机械手制造技术

本公开一种级联式多指交叉机械手，包括臂杆、固定座、手爪、笔式电推杆及辅助抓取结构，所述臂杆固定连接于所述固定座的顶部，所述手爪包括左爪及右爪，所述左爪及所述右爪分别相对设于所述固定座的底部左右两侧，所述左爪及所述右爪分别设有左手指及右手指，所述左手指及所述右手指交错设置，所述笔式电推杆设于所述臂杆内部，所述笔式电推杆的顶端固定于所述臂杆的顶部，所述笔式电推杆的底端与所述左爪、所述右爪的顶部连接，所述辅助抓取结构分别相对设于所述左手指及所述右手指的底部，通过所述笔式电推杆的推拉实现所述手爪的开启及闭合，所述手爪的主体部分实现大直径物体的抓取，两所述辅助抓取结构实现小直径物体的反向抓取。向抓取。向抓取。

【技术实现步骤摘要】
一种级联式多指交叉机械手


[0001]本公开涉及机器人的领域，尤其涉及一种级联式多指交叉机械手。

技术介绍

[0002]操作型机器人在对目标进行操作时，需要用到机械手去实现目标物体的抓取与放置。目前常见的机械手主要是由两指组成，采用平行四连杆机构实现两指的平行移动，该种方式在抓取圆柱形或者弧形面物体时，由于接触面积小易造成抓取不稳定甚至脱落的问题。采用包络手爪的方案可提升抓取的问题性，但是其抓取尺寸范围较小，需要更换手指实现宽范围的抓取能力，易给使用带来不便。多指灵巧手的虽可以模拟人手的方式实现多种物体的抓取，但是其结构复杂，控制算法繁琐，成本较高，无法广泛使用。

技术实现思路

[0003]本公开提供了一种级联式多指交叉机械手，以适应较大的抓取范围的同时不降低抓取的稳定性，同时覆盖轻载与重载目标的抓取。
[0004]根据本公开的一个方面，一种级联式多指交叉机械手，包括臂杆、固定座、手爪、笔式电推杆及辅助抓取结构，所述臂杆固定连接于所述固定座的顶部，所述手爪包括左爪及右爪，所述左爪及所述右爪分别相对设于所述固定座的底部左右两侧，所述左爪及所述右爪分别设有左手指及右手指，所述左手指及所述右手指交错设置，所述笔式电推杆设于所述臂杆内部，所述笔式电推杆的顶端固定于所述臂杆的顶部，所述笔式电推杆的底端与所述左爪、所述右爪的顶部连接，所述辅助抓取结构分别相对设于所述左手指及所述右手指的底部，通过所述笔式电推杆的推拉实现所述手爪的开启及闭合，所述手爪的主体部分实现大直径物体的抓取，两所述辅助抓取结构实现小直径物体的反向抓取。
[0005]作为实施例的优选方式，所述机械手还包括活动机构，所述活动机构包括横推杆及滑杆，所述横推杆的中心与所述笔式电推杆的底端连接，所述滑杆包括第一滑杆及第二滑杆，所述第一滑竿的两端固定于所述左爪的顶部，所述第一滑竿的中心设有第一通孔，所述横推杆的一端设于所述第一通孔上；所述第二滑竿的两端固定于所述右爪的顶部，所述第二滑竿的中心设有第二通孔，所述横推杆的另一端设于所述第二通孔上；通过所述笔式电推杆的上下运动带动所述横推杆的上下运动，再带动所述滑杆的上下运动，以实现所述手爪的开启及闭合。
[0006]作为实施例的优选方式，所述活动机构还包括连接轴，所述连接轴包括第一连接轴及第二连接轴，所述第一连接轴用于活动连接所述左爪及所述固定座，所述第二连接轴用于活动连接所述右爪及所述固定座，通过所述滑杆的上下运动，实现所述手爪可沿所述连接轴转动，以实现所述手爪的开启及闭合。
[0007]作为实施例的优选方式，所述活动机构还包括卡簧，所述第一连接轴及第二连接轴的两端及所述笔式电推杆的两端各设有一卡簧。
[0008]作为实施例的优选方式，所述辅助抓取结构为抓柄，所述抓柄的一侧为凹表面，便
于物体的抓取。
[0009]采用上述技术方案之后，本公开具有以下有益效果：
[0010]本公开通过级联的方式，大幅度提升圆柱形以及异型物体的抓取，多指交叉的方式可以实现包络式抓取，确保抓取时的稳定性。
附图说明
[0011]附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。
[0012]图1是本公开机械手的结构示意图；
[0013]图2是本公开机械手的截面示意图；
[0014]图3是本公开机械手指的结构示意图；其中a为左爪，b为右爪。
[0015]图4是本公开机械手抓取范围的示意图。
具体实施方式
[0016]下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。
[0017]需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开。
[0018]如图1及图3所示，本公开提供了一种级联式多指交叉机械手，包括臂杆1、固定座2、手爪3、笔式电推杆4及辅助抓取结构5，所述臂杆1通过螺钉垫片螺接于所述固定座2的顶部，所述手爪3包括左爪31及右爪32，所述左爪31及所述右爪32分别相对设于所述固定座2的底部左右两侧，所述左爪31及所述右爪32分别设有左手指311及右手指321，所述左手指311及所述右手指321交错设置，所述笔式电推杆4设于所述臂杆1内部，所述笔式电推杆4的顶端固定于所述臂杆1的顶部，所述笔式电推杆4的底端与所述左爪31、所述右爪32的顶部连接，所述辅助抓取结构5分别相对设于所述左手指311及所述右手指321的底部，通过所述笔式电推杆4的推拉实现所述手爪的开启及闭合，所述手爪的主体部分实现大直径物体的抓取，两所述辅助抓取结构实现小直径物体的反向抓取。
[0019]如图2所示，作为实施例的优选方式，所述机械手还包括活动机构6，所述活动机构6包括横推杆61及滑杆62，所述横推杆61的中心与所述笔式电推杆4的底端连接，所述滑杆62包括第一滑杆621及第二滑杆622，所述第一滑竿621的两端固定于所述左爪31的顶部，所述第一滑竿621的中心设有第一通孔，所述横推杆的一端设于所述第一通孔上；所述第二滑竿622的两端固定于所述右爪32的顶部，所述第二滑竿622的中心设有第二通孔，所述横推杆的另一端设于所述第二通孔上；通过所述笔式电推杆的上下运动带动所述横推杆的上下运动，再带动所述滑杆的上下运动，以实现所述手爪的开启及闭合。
[0020]作为实施例的优选方式，所述活动机构6还包括连接轴63，所述连接轴63优选铜柱，所述连接轴63包括第一连接轴631及第二连接轴632，所述第一连接轴631用于活动连接所述左爪31及所述固定座2，所述第二连接轴632用于活动连接所述右爪32及所述固定座2，
通过所述滑杆62的上下运动，实现所述手爪可沿所述连接轴63转动，以实现所述手爪的开启及闭合。
[0021]作为实施例的优选方式，所述活动机构还包括卡簧64，所述第一连接轴631及第二连接轴632的两端使用φ12卡簧10定位；所述笔式电推杆头端及尾端分别通过φ10卡簧定位，保证笔式电推杆运行方向。
[0022]作为实施例的优选方式，所述辅助抓取结构为抓柄，所述抓柄的一侧为凹表面，便于物体的抓取。
[0023]如图4所示，本公开采用多指交叉的方式，一方面当左手指与右手指未交叉时，可以利用左手爪和右手爪形成的相对包围结构实现大直径物品的抓取，如图4A部分，另一方面当左手指与右手指交叉时，左手指上及右手指上的辅助抓取结构的凹面(抓取面)变由背靠设置变成相向设置，通过笔式电推杆的带动，可以实现小直径物品的抓取，如图4B部分。
[0024]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种级联式多指交叉机械手，其特征在于，包括臂杆、固定座、手爪、笔式电推杆及辅助抓取结构，所述臂杆固定连接于所述固定座的顶部，所述手爪包括左爪及右爪，所述左爪及所述右爪分别相对设于所述固定座的底部左右两侧，所述左爪及所述右爪分别设有左手指及右手指，所述左手指及所述右手指交错设置，所述笔式电推杆设于所述臂杆内部，所述笔式电推杆的顶端固定于所述臂杆的顶部，所述笔式电推杆的底端与所述左爪、所述右爪的顶部连接，所述辅助抓取结构分别相对设于所述左手指及所述右手指的底部，通过所述笔式电推杆的推拉实现所述手爪的开启及闭合，所述手爪的主体部分实现大直径物体的抓取，两所述辅助抓取结构实现小直径物体的反向抓取。2.如权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述机械手还包括活动机构，所述活动机构包括横推杆及滑杆，所述横推杆的中心与所述笔式电推杆的底端连接，所述滑杆包括第一滑杆及第二滑杆，所述第一滑竿的两端固定于所述左爪的顶部，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：李楠，朱立君，段俊杰，
申请(专利权)人：航天科工智能机器人有限责任公司，
类型：发明
国别省市：