机器人及其夹爪装置制造方法及图纸

本申请公开了一种机器人及其夹爪装置，包括指根基座、至少两个夹爪手指和软体驱动单元。指根基座具有连接部和承载部，连接部用于与待连接的结构连接，每个夹爪手指对应与至少一个软体驱动单元连接，软体驱动单元用于与流体源连通，其能够在流体压力的作用下伸展和折叠，以便驱动夹爪手指绕其与指根基座的铰接处转动，从而夹持或释放物体。由于采用软体驱动单元替代了传统机械夹爪的驱动结构的金属元件，减少了机械夹爪装置使用的金属元件，有利于减轻夹爪装置的重量和实现夹爪装置的绝缘。

【技术实现步骤摘要】
机器人及其夹爪装置
本申请涉及机器人
，特别涉及一种机器人及其夹爪装置。
技术介绍
随着科技的发展，机器人在越来越多的领域替代人类工作。在高压输电线路带电作业的机器人系统通常包括运动机构、监控模块和多关节机械臂。运动机构用于实现机器人沿输电线路的运动，监控模块通过摄像头实时拍摄作业现场的影像信息，并将影像信息传输到操作者的控制端，为操作者提供操作情况的实时反馈。其中，多关节机械臂末端的执行器是机器人用于完成检修工作的至关重要的功能模块。现有的针对高压输电线路带电作业的末端执行器，通常是传统的机械夹爪。但是，传统的机械夹爪需要使用较多金属元件，导致传统的机械夹爪存在重量较大和较难实现绝缘的缺点，易对机器人的带电作业造成性能和安全性上的负面影响。
技术实现思路
本申请提供一种机器人及其夹爪装置，用以解决传统机械夹爪需要使用较多金属元件的问题，和传统夹爪重量较大、较难实现绝缘的问题。本申请所提供的一种机器人的夹爪装置，包括：指根基座，所述指根基座具有连接部和承载部，所述连接部用于与待连接的结构连接；至少两个夹爪手指，所述夹爪手指的一端与指根基座的承载部铰接；以及至少两个软体驱动单元，每个夹爪手指对应与至少一个软体驱动单元连接，所述软体驱动单元用于与流体源连通，其能够在流体压力的作用下伸展和折叠，以便驱动所述夹爪手指绕其与指根基座的铰接处转动，从而夹持或释放物体。作为所述夹爪装置的进一步改进，所述夹爪手指包括至少一个第一指节，所述第一指节的一端与指根基座的承载部铰接。作为所述夹爪装置的进一步改进，所述夹爪手指包括至少一个第一指节和第二指节，所述第一指节的一端与指根基座的承载部铰接，另一端与所述第二指节铰接，所述软体驱动单元至少分为第一软体驱动单元和第二软体驱动单元，所述第一软体驱动单元的一端与指根基座的承载部连接，另一端与第一指节连接，所述第一软体驱动单元驱动第一指节相对指根基座转动，所述第二软体驱动单元的一端与第一指节连接，另一端与第二指节连接，所述第二软体驱动单元驱动第二指节相对第一指节转动。作为所述夹爪装置的进一步改进，所述第一软体驱动单元和第二软体驱动单元均包括至少一个软体肌肉，所述软体肌肉包括两个端部和柔性的腔体侧壁，所述腔体侧壁设置在两个端部之间，所述腔体侧壁的两侧分别延伸到对应的端部，并沿端部的周向围合，形成闭合腔体，所述端部或腔体侧壁上具有进出口，所述进出口用于供压力流体进出闭合腔体，所述腔体侧壁具有折叠结构，在所述闭合腔体内流体压强变化时，所述折叠结构能够产生形变，以实现折叠结构沿闭合腔体轴向的折叠或伸展。作为所述夹爪装置的进一步改进，所述第一软体驱动单元包括两个并排设置的软体肌肉，所述第二软体驱动单元包括一个软体肌肉，所述第一软体驱动单元的两个软体肌肉与第二软体驱动单元的软体肌肉成三角形排布。作为所述夹爪装置的进一步改进，所述夹爪手指具有至少两个指节，所述至少两个指节首尾串联，相邻指节之间铰接，每个所述指节对应设置至少一个软体驱动单元，所述软体驱动单元用于驱动对应指节转动。作为所述夹爪装置的进一步改进，所述夹爪手指用于与物体接触的一侧设有接触垫，所述接触垫的表面具有摩擦纹路，所述指根基座和夹爪手指包括硬质绝缘材料的结构件。作为所述夹爪装置的进一步改进，所述夹爪装置包括两个夹爪手指，两个所述夹爪手指相对设置。作为所述夹爪装置的进一步改进，所述指根基座的承载部与连接部件间形成有第一安装夹角，所述第一指节具有用于安装第二软体驱动单元的安装部，所述安装部与第一指节的上表面间形成有第二安装夹角。本申请所提供的一种在高压电力环境中操作的机器人，包括如上述任一项所述的夹爪装置和机械臂，所述夹爪装置与机械臂的一端连接。本申请的有益效果：本申请所提供的一种机器人及其夹爪装置，包括指根基座、至少两个夹爪手指和软体驱动单元。指根基座具有连接部和承载部，连接部用于与待连接的结构连接，每个夹爪手指对应与至少一个软体驱动单元连接，软体驱动单元用于与流体源连通，其能够在流体压力的作用下伸展和折叠，以便驱动夹爪手指绕其与指根基座的铰接处转动，从而夹持或释放物体。由于采用软体驱动单元替代了传统机械夹爪的驱动结构的金属元件，减少了机械夹爪装置使用的金属元件，有利于减轻夹爪装置的重量和实现夹爪装置的绝缘。附图说明图1为本申请一种实施例中机器人的结构示意图；图2本申请另一种实施例中机器人的结构示意图；图3为本申请一种实施例中两个夹爪手指分离的夹爪装置的结构示意图；图4为本申请一种实施例中两个夹爪手指夹合的夹爪装置的结构示意图；图5为本申请一种实施例中夹爪装置的侧视图；图6为本申请一种实施例中夹爪装置的左侧夹爪手指张开的状态图；图7为本申请一种实施例中夹爪装置的左侧夹爪手指的指尖张开的状态图；图8为本申请一种实施例中夹爪装置的左侧和右侧的夹爪手指均夹合的状态图。附图标记：1000、夹爪装置；1100、指根基座；1110、连接部；1120、承载部；1200、夹爪手指；1210、第一指节；1220、第二指节；1300、第一软体驱动单元；1400、第二软体驱动单元；1500、接触垫；2000、机械臂；3000、机器人本体。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明，其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。本实施所提供的一种用于在高压电力环境中操作的机器人。请参考图1和2，该机器人包括夹爪装置1000和机械臂2000，夹爪装置1000与机械臂2000的一端连接。另一方面，本实施例还提供一种用于在高压电力中操作的机器人的夹爪装置，该夹爪装置1000可以应用于上述机器人。请参考图1-4，在一种实施例中，夹爪装置1000包括指根基座1100、至少两个夹爪手指12本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人的夹爪装置，其特征在于，包括：/n指根基座，所述指根基座具有连接部和承载部，所述连接部用于与待连接的结构连接；/n至少两个夹爪手指，所述夹爪手指的一端与指根基座的承载部铰接；/n以及至少两个软体驱动单元，每个夹爪手指对应与至少一个软体驱动单元连接，所述软体驱动单元用于与流体源连通，其能够在流体压力的作用下伸展和折叠，以便驱动所述夹爪手指绕其与指根基座的铰接处转动，从而夹持或释放物体。/n

【技术特征摘要】
1.一种机器人的夹爪装置，其特征在于，包括：
指根基座，所述指根基座具有连接部和承载部，所述连接部用于与待连接的结构连接；
至少两个夹爪手指，所述夹爪手指的一端与指根基座的承载部铰接；
以及至少两个软体驱动单元，每个夹爪手指对应与至少一个软体驱动单元连接，所述软体驱动单元用于与流体源连通，其能够在流体压力的作用下伸展和折叠，以便驱动所述夹爪手指绕其与指根基座的铰接处转动，从而夹持或释放物体。


2.如权利要求1所述的夹爪装置，其特征在于，所述夹爪手指包括至少一个第一指节，所述第一指节的一端与指根基座的承载部铰接。


3.如权利要求1所述的夹爪装置，其特征在于，所述夹爪手指包括至少一个第一指节和第二指节，所述第一指节的一端与指根基座的承载部铰接，另一端与所述第二指节铰接，所述软体驱动单元至少分为第一软体驱动单元和第二软体驱动单元，所述第一软体驱动单元的一端与指根基座的承载部连接，另一端与第一指节连接，所述第一软体驱动单元驱动第一指节相对指根基座转动，所述第二软体驱动单元的一端与第一指节连接，另一端与第二指节连接，所述第二软体驱动单元驱动第二指节相对第一指节转动。


4.如权利要求3所述的夹爪装置，其特征在于，所述第一软体驱动单元和第二软体驱动单元均包括至少一个软体肌肉，所述软体肌肉包括两个端部和柔性的腔体侧壁，所述腔体侧壁设置在两个端部之间，所述腔体侧壁的两侧分别延伸到对应的端部，并沿端部的周向围合，形成闭合腔体，所述端部或腔体...

【专利技术属性】
技术研发人员：王峥，方忠桂，刘思聪，魏瀛，
申请(专利权)人：南方科技大学，王峥，
类型：新型
国别省市：广东;44