一种机器人手指的驱动方法及机器人手指技术

本发明专利技术公开了一种机器人手指的驱动方法及机器人手指，该机器人手指包括电机、多个指段和多个传动部件，电机包括多个线圈和多个同轴套设的驱动轴，多个线圈和多个同轴套设的驱动轴分别连接，多个指段中的相邻两个指段在关节处转动连接，一个传动部件用于连接一个驱动轴和一个指段，方法包括：多个驱动轴中的第一驱动轴的一端和多个线圈中的第一线圈相连，另一端通过第一传动部件和多个指段中的第一指段相连，第一线圈转动时带动第一驱动轴转动，第一驱动轴转动时驱动与第一驱动轴连接的第一传动部件移动，第一传动部件转动时带动第一指段绕着第一关节转动。本发明专利技术提供的机器人手指结构简单，实现了机器人不同手指段的灵活控制。制。制。

【技术实现步骤摘要】
一种机器人手指的驱动方法及机器人手指


[0001]本专利技术涉及机器人手指
，尤其涉及一种机器人手指的驱动方法及机器人手指。

技术介绍

[0002]在拟人机器人领域，机器人手扮演了至关重要的角色。随着机器人手所需适应的环境增多，所需执行的任务更多更复杂，简单的末端执行器已经满足不了需求，因此，机器人手的结构设计与功能也必须得到进一步优化。所以，拟人化的机器人手成为了一个热门的课题。
[0003]由于，机器人手需要完成抓取、搬运等复杂动作，因此需要较为精确的控制机制，与此同时，机器人手需要满足体积小、重量轻的特点，但是现有技术中虽然有足够的关节和驱动去完成抓取、搬运等复杂动作，但是其结构复杂，控制不易，并且成本较高。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种机器人手指的驱动方法及机器人手指，该驱动方法在很好的控制了生产成本的前提下，实现了机器人手指的灵活控制。
[0005]第一方面，提供了一种机器人手指的驱动方法，该机器人手指包括电机和多个指段和多个传动部件，该电机包括多个线圈和多个同轴套设的驱动轴，该多个线圈进和多个同轴套设的驱动轴分别连接，该多个指段中的相邻两个指段在关节处转动连接，一个传动部件用于连接一个驱动轴和一个指段。该方法包括：多个驱动轴中的第一驱动轴的一端和多个线圈中的第一线圈相连，第一驱动轴的另一端通过第一传动部件和多个指段中的第一指段相连，第一线圈转动时带动第一驱动轴转动，第一驱动轴转动时驱动第一传动部件转动，第一传动部件转动时使得第一指段绕着第一关节转动。r/>[0006]该机器人手通过使用同轴套设的多个驱动轴和多个线圈的多轴电机，该多个线圈可以实现分别带动多个驱动轴，并且该多个驱动轴分别与多个手指段利用传动部件相连，使得线圈在通电的情况下带动驱动轴转动，该对应的驱动轴驱动相连的传动部件转动，从而带动与该传动部件相连的手指段绕着关节运动。该机器人结构利用多轴电机同时控制多个手指段运动，结构简单，在很好的控制了生产成本的前提下，实现了机器人手指的灵活控制。
[0007]可选地，多个驱动轴中的第二驱动轴的一端和多个线圈中的第二线圈相连，另一端通过第二传动部件和多个指段中的第二指段相连，第二线圈转动时带动第二驱动轴转动，第二驱动轴转动时驱动第二传动部件转动，第二传动部件转动时使得第二指段绕着第二关节转动。
[0008]可选地，该第一传动部件包括弹性部件，该弹性部件的一端和第一驱动轴的输出端连接，另一端与第一指段连接，当第一驱动轴转动时带动弹性部件运动，当弹性部件运动时带动第一指段绕着第一关节转动。该弹性部件在第一驱动轴转动时，可实现自由压缩或
者伸长，使得第一指段在绕着第一关节灵活运动。
[0009]可选地，该第一传动部件还包括第一推动件，该第一推动件的一端和弹性部件的一端连接，该第一推动件的另一端和第一指段连接，当弹性部件运动时带动第一推动件运动，第一推动件运动时带动第一指段绕着第一关节转动，该第一推动件连接弹性部件和第一指段，使得第一驱动轴转动时更好的推动第一指段运动。
[0010]可选地，第二传动部件包括第一齿轮、第二齿轮和第二推动件，第一齿轮嵌套在第二驱动轴外侧，第一齿轮和第二齿轮啮合连接，第二齿轮嵌套在第二推动件外侧，第二推动件的一端和第二指段连接，当第二驱动轴转动时带动第一齿轮转动，第一齿轮转动时使得第二齿轮转动，第二齿轮转动时带动第二推动件运动，第二推动件运动时带动第二指段绕着第二关节运动。该齿轮传动装置可使得第一驱动轴的动力快速转移到第二驱动轴上，使整体结构简单，成本低。
[0011]可选地，该电机为伸缩电机，包括：齿轮电机和固定在齿轮电机上的伸缩装置，伸缩装置包括具有空腔的管状壳体，设于空腔内的转动轴、套装在转动轴上的伸缩套以及固定在伸缩套远离齿轮电机一端并延伸至管状壳体外部的多个同轴套设的驱动轴，多个同轴套设的驱动轴受齿轮电机中的线圈驱动时伸缩套沿轴线方向伸缩带动驱动轴在轴线方向上做伸缩运动。该伸缩电机在运行的过程中，伸缩装置伸缩顺畅，不会发生卡死状况，并且有效延长伸缩电机的伸缩长度，伸缩力度较大。
[0012]可选地，伸缩套的外周壁上设有螺旋形引导槽，设于管状壳体上的凸件与螺旋形引导槽配合使得转动轴在齿轮电机驱动旋转时，伸缩套及转动轴能够在转动轴转动的同时在轴线方向上做伸缩运动。
[0013]可选地，该第二驱动轴为空心轴。该第二驱动轴为空心轴可保证该轴嵌套在第一驱动轴外侧。
[0014]可选地，该电机为伸缩电机，可使得电机上的驱动轴来回伸缩运动，从而带动手指段绕着关节运动。
[0015]可选地，该弹性部件为拉簧、扭簧、压簧、片簧、弹性绳或软管中的至少一种。
[0016]第二方面，本申请还提供一种机器人手指，用于执行上述机器人手指的驱动方法，该机器人手指包括：电机、多个指段和多个传动部件，该电机包括多个线圈和多个同轴套设的驱动轴，该多个线圈进和多个同轴套设的驱动轴分别连接，该多个指段中的相邻两个指段在关节处转动连接，一个传动部件用于连接一个驱动轴和一个指段。多个驱动轴中的第一驱动轴的一端和多个线圈中的第一线圈相连，第一驱动轴的另一端通过第一传动部件和多个指段中的第一指段相连，第一线圈转动时带动第一驱动轴转动，第一驱动轴转动时驱动第一传动部件运动，第一传动部件转动时使得第一指段绕着第一关节转动。进一步地，多个驱动轴中的第二驱动轴的一端和多个线圈中的第二线圈相连，第二驱动轴的另一端通过第二传动部件和多个指段中的第二指段相连，第二线圈转动时带动第二驱动轴转动，第二驱动轴转动时驱动第二传动部件运动，第二传动部件转动时使得第二指段绕着第二关节转动。该装置用于执行以上第一方面或者第一方面的任意一方面可能的实现方法。
[0017]可选地，该第一传动部件包括弹性部件，该弹性部件的一端和第一驱动轴的输出端连接，弹性部件的另一端与第一指段连接，当第一驱动轴转动时带动弹性部件伸缩运动，弹性部件的伸缩运动带动第一指段绕着第一关节转动。该弹性部件在第一驱动轴转动时，
可实现自由压缩或者伸长，使得第一指段在绕着第一关节灵活运动。
[0018]可选地，该第一传动部件还包括第一推动件，该第一推动件的一端和弹性部件的一端连接，该第一推动件的另一端和第一指段连接，当弹性部件伸缩运动时带动第一推动件运动，第一推动件运动时带动第一指段绕着第一关节转动，该第一推动件连接弹性部件和第一指段，使得第一驱动轴转动时更好的推动第一指段运动。
[0019]可选地，第二传动部件包括第一齿轮、第二齿轮和第二推动件，第一齿轮嵌套在第二驱动轴外侧，第一齿轮和第二齿轮啮合连接，第二齿轮嵌套在第二推动件外侧，第二推动件的一端和第二指段连接，当第二驱动轴转动时带动第一齿轮转动，第一齿轮转动时使得第二齿轮转动，第二齿轮转动时带动第二推动件运动，第二推动件运动时带动第二指段绕着第二关节运动。该齿轮传动装置可使得第一驱动轴的动力快速转移到第二驱动轴上，整体结构简单，成本低。
[0020]可选地，该电机为伸缩电机，包括：齿轮本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人手指的驱动方法，应用于机器人领域，其特征在于，所述机器人手指包括电机、多个指段和多个传动部件，所述电机包括多个线圈和多个同轴套设的驱动轴，所述多个线圈和所述多个同轴套设的驱动轴分别连接，所述多个指段中的相邻两个指段在关节处转动连接，一个传动部件用于连接一个驱动轴和一个指段，所述方法包括：所述多个驱动轴中的第一驱动轴的一端和所述多个线圈中的第一线圈相连，所述第一驱动轴的另一端通过第一传动部件和所述多个指段中的第一指段相连，所述第一线圈转动时带动所述第一驱动轴转动，所述第一驱动轴转动时驱动与所述第一驱动轴连接的所述第一传动部件移动，所述第一传动部件转动时带动所述第一指段绕着第一关节转动。2.根据权利要求1所述的机器人手指的驱动方法，其特征在于，所述多个驱动轴中的第二驱动轴的一端和所述多个线圈中的第二线圈相连，所述第二驱动轴的另一端通过第二传动部件和所述多个指段中的第二指段相连，所述第二线圈转动时带动所述第二驱动轴转动，所述第二驱动轴转动时驱动与所述第二驱动轴连接的所述第二传动部件转动，所述第二传动部件转动时使得所述第二指段绕着第二关节转动。3.根据权利要求1所述的机器人手指的驱动方法，其特征在于，所述第一传动部件包括弹性部件，所述弹性部件的一端和所述第一驱动轴的输出端连接，所述弹性部件的另一端与所述第一指段连接，所述方法还包括：当所述第一驱动轴转动时带动所述弹性部件伸缩运动，当所述弹性部件伸缩运动时带动所述第一指段绕着所述第一关节转动。4.根据权利要求3所述的机器人手指的驱动方法，其特征在于，所述第一传动部件还包括第一推动件，所述第一推动件的一端和所述弹性部件的一端连接，所述第一推动件的另一端和所述第一指段连接，所述方法还包括：当所述弹性部件伸缩运动时带动所述第一推动件运动，所述第一推动件运动时带动所述第一指段绕着所述第一关节转动。5.根据权利要求2所述的机器人手指的驱动方法，其特征在于，所述第二传动部件包括第一齿轮、第二齿轮和第二推动件，所述第一齿轮嵌套在所述第二驱动轴外侧，所述第一齿轮和第二齿轮啮合连接，所述第二齿轮嵌套在所述第二推动件外侧，所述第二推动件的一端和所述第二指段连接，所述方法包括：当所述第二驱动轴转动时带动所述第一齿轮转动，所述第一齿轮转动带动所述第二齿轮转动，所述第二齿轮转动带动所述第二推动件运动，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘丹，
申请(专利权)人：深圳爱感科技有限公司，
类型：发明
国别省市：