本实用新型专利技术公开了一种自适应性喂食机械爪及喂食系统，涉及机械制造辅助装置技术领域，喂食机械爪包括固定件、转动杆、两个夹持部，转动杆包括转动点和两个从动端，三者位于同一直线上，两个从动端至转动点的距离相等，转动杆绕转动点可转动地设置在固定件上，且外部动力装置能够驱动转动杆绕转动点转动，两个夹持部均包括第一端点和转动支点，两个转动支点、两个第一端点分别关于第一对称面相对称，转动点、转动支点位于第一对称面上，两个夹持部的第一端点分别通过两个长度相等的传动杆连接两个从动端。如此设置，通过动力装置驱动转动杆，进而通过传动杆带动夹持部转动，改变两个夹持部之间的夹持空间大小，使两个夹持部夹持不同体积的食物。夹持不同体积的食物。夹持不同体积的食物。
【技术实现步骤摘要】
自适应性喂食机械爪及喂食系统
[0001]本技术涉及机械制造辅助装置
，更具体地说，涉及一种自适应性喂食机械爪及喂食系统。
技术介绍
[0002]目前，机械臂是机器人结构的一个重要分支，可通过编程来完成各种预期的作业任务，广泛应用于各种抓取设备中。而在健康维护领域，中国约有五百万的人不能自主进食，有的人是因为残障问题，有的人是因为年龄渐长不方便，均需要护工或其他人用勺子一口一口地将食物送进嘴里。因此，国内对应用于喂食的机械臂的研究十分迫切。
[0003]而喂食机械臂需要多领域的共同研究与支持，这个过程最重要的一步就是需要机械臂可以准确无误地抓取食物。现有技术中，通常机械臂包括两个抓取部，两个抓取部配合来将食物夹起，但机械臂对食物体积大小的识别精度不够，不能很好的适应不同体积大小的食物的抓取，造成食物浪费，即两个抓取部之间的距离固定，无法进行有效的调整，抓取较小体积的食物时，就会因为两个抓取部之间的距离过大而无法精确抓取，从而需要更换新的机械爪，不能满足不同的喂食要求，机械臂的适用范围小，自适应性低。
[0004]因此，如何解决现有技术中喂食机械臂的两个抓取部之间距离固定、无法夹取不同体积大小的食物、易造成食物浪费，机械臂适用范围小、自适应性低的问题，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。
技术实现思路
[0005]本技术的目的在于提供一种自适应性喂食机械爪及喂食系统以解决现有技术中喂食机械臂的两个抓取部之间距离固定、无法夹取不同体积大小的食物、易造成食物浪费，机械臂适用范围小、自适应性低的技术问题。本技术提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
[0006]本技术提供了一种自适应性喂食机械爪，包括：
[0007]固定件；
[0008]转动杆，包括转动点和两个从动端，三者位于同一直线上，且两个所述从动端至所述转动点的距离相等，所述转动杆绕所述转动点可转动地设置在所述固定件上，所述转动杆绕所述转动点的转动位置包括第一位置和第二位置，且外部的动力装置能够驱动所述转动杆绕所述转动点在所述第一位置和所述第二位置之间往复转动；
[0009]两个夹持部，二者之间能够构成用于容纳食物的夹持空间，且两个所述夹持部均包括第一端点和转动支点，两个所述第一端点、两个所述转动支点分别关于第一对称面相对称，所述转动点、两个所述转动支点均位于所述第一对称面上，两个所述夹持部分别通过两个传动杆连接所述转动杆，且两个所述传动杆的长度相等，两个所述传动杆的一端分别与两个所述第一端点可转动连接、另一端分别与两个所述从动端可转动连接，当所述转动杆绕所述转动点转动至所述第一位置时，两个所述夹持部相接触；当所述转动杆绕所述转
动点由所述第一位置向所述第二位置转动时，两个所述夹持部分别绕所述转动支点转动，所述夹持空间增大。
[0010]优选地，两个所述夹持部的结构关于所述第一对称面对称，且两个所述夹持部均包括直角梯形架和连接部，所述直角梯形架包括上底边、下底边、垂直边和斜边，所述连接部设置在所述直角梯形架的锐角处，所述第一端点设置在所述连接部上，所述转动支点设置为所述垂直边和所述下底边的交汇点，当所述转动杆1位于所述第一位置时，两个所述垂直边相接触，当所述转动杆位于所述第二位置时，两个所述垂直边之间设有夹角，且两个所述直角梯形架之间构成所述夹持空间。
[0011]优选地，两个所述斜边的材质均为柔性材料，且所述斜边的两端分别与所述上底边、所述下底边通过第四铆钉实现活动连接。
[0012]优选地，所述转动杆呈菱型结构，所述转动点设置在所述菱型结构的中心处，所述从动端设置在所述菱型结构的锐角处，且所述菱型结构的中心处设有开孔，所述开孔内设有键槽，所述动力装置设置为电机，所述电机的输出轴上设有与所述键槽相配合的键，所述电机的输出轴穿入所述开孔内且所述键与所述键槽相配合。
[0013]优选地，所述转动杆与所述固定件通过第一铆钉实现可转动连接，两个所述传动杆的一端分别与两个所述第一端点通过第二铆钉实现可转动连接、两个所述传动杆的另一端分别与两个所述从动端通过第三铆钉实现可转动连接。
[0014]优选地，还包括导向结构，所述固定件可移动地设置在所述导向结构上，所述导向结构用于对所述固定件的移动方向起导向作用。
[0015]优选地，所述导向结构为手爪导轨，所述手爪导轨包括第一水平杆、第二水平杆以及两个弧形杆，所述第一水平杆位于所述第二水平杆的上方，两个所述弧形杆分别位于所述第二水平杆的两端，且两个所述弧形杆的上端分别连接所述第一水平杆的两端、下端分别连接所述第二水平杆的两端，所述固定件可移动地设置在所述第一水平杆上，且两个所述夹持部由所述第一水平杆向远离所述第二水平杆的方向凸起于所述第一水平杆。
[0016]优选地，所述固定件包括呈倒三角形状的合块以及连接在所述合块上端的弯折部，所述弯折部搭在所述第一水平杆上，所述转动杆设置在所述合块的下端位置。
[0017]优选地，两个所述弧形杆均呈圆弧结构，且两个所述弧形杆对应的圆心角度为110度
‑
130度。
[0018]本技术还提供了一种喂食系统，包括上述的自适应性喂食机械爪、动力装置和用于控制所述动力装置驱动所述转动杆的转动程度的控制器。
[0019]本技术提供的技术方案中，自适应性喂食机械爪包括固定件、转动杆、两个夹持部和两个传动杆，其中，转动杆包括转动点和两个从动端，三者位于同一直线上，且两个从动端至转动点的距离相等，转动杆绕转动点可转动地设置在固定件上，这样一来，两个从动端的运行轨迹完全相同；转动杆绕转动点的转动位置包括第一位置和第二位置，第一位置表示初始状态，外部的动力装置能够驱动转动杆绕转动点在第一位置和第二位置之间往复转动。两个夹持部之间能够构成用于容纳食物的夹持空间，且两个夹持部均包括第一端点和转动支点，两个第一端点、两个转动支点分别关于第一对称面相对称，转动点和两个转动支点均位于第一对称面上，即两个转动支点为同一点，两个夹持部分别通过两个传动杆连接转动杆，且两个传动杆的长度相等，两个传动杆的一端分别与两个第一端点可转动连
接、两个传动杆的另一端分别与两个从动端可转动连接。这样一来，两个从动端的运行轨迹相同，且两个传动杆长度相同，故转动杆通过两个传动杆所带动的两个第一端点的运行轨迹也相同。当转动杆绕转动点转动至第一位置时，两个夹持部相接触，两个夹持部之间呈闭合状态；当转动杆绕转动点由第一位置向第二位置转动时，两个夹持部分别绕转动支点转动，夹持空间增大；同样地，当转动杆绕转动点由第二位置向第一位置转动时，夹持空间减小，当转动杆位于第二位置时，夹持空间最大，此时所能夹持的食物体积最大。
[0020]如此设置，利用外部驱动装置驱动转动杆的转动程度，即可间接控制两个夹持部的张开程度，即夹持空间的大小，故两个夹持部的相对位置不是固定的，根据夹持空间的大小可夹持不同体积大小的食物，不易造成食物浪费，该自适应性喂食机本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种自适应性喂食机械爪，其特征在于，包括：固定件(5)；转动杆(1)，包括转动点(101)和两个从动端(102)，三者位于同一直线上，且两个所述从动端(102)至所述转动点(101)的距离相等，所述转动杆(1)绕所述转动点(101)可转动地设置在所述固定件(5)上，所述转动杆(1)绕所述转动点(101)的转动位置包括第一位置和第二位置，且外部的动力装置能够驱动所述转动杆(1)绕所述转动点(101)在所述第一位置和所述第二位置之间往复转动；两个夹持部，二者之间能够构成用于容纳食物的夹持空间，且两个所述夹持部均包括第一端点(401)和转动支点(8)，两个所述第一端点(401)、两个所述转动支点(8)分别关于第一对称面相对称，所述转动点(101)、两个所述转动支点(8)均位于所述第一对称面上，两个所述夹持部分别通过两个传动杆(2)连接所述转动杆(1)，且两个所述传动杆(2)的长度相等，两个所述传动杆(2)的一端分别与两个所述第一端点(401)可转动连接、另一端分别与两个所述从动端(102)可转动连接，当所述转动杆(1)绕所述转动点(101)转动至所述第一位置时，两个所述夹持部相接触；当所述转动杆(1)绕所述转动点(101)由所述第一位置向所述第二位置转动时，两个所述夹持部分别绕所述转动支点(8)转动，所述夹持空间增大。2.如权利要求1所述的自适应性喂食机械爪，其特征在于，两个所述夹持部的结构关于所述第一对称面对称，且两个所述夹持部均包括直角梯形架(3)和连接部(4)，所述直角梯形架(3)包括上底边(301)、下底边(302)、垂直边(303)和斜边(304)，所述连接部(4)设置在所述直角梯形架(3)的锐角处，所述第一端点(401)设置在所述连接部(4)上，所述转动支点(8)设置为所述垂直边(303)和所述下底边(302)的交汇点，当所述转动杆(1)位于所述第一位置时，两个所述垂直边(303)相接触，当所述转动杆(1)位于所述第二位置时，两个所述垂直边(303)之间设有夹角，且两个所述直角梯形架(3)之间构成所述夹持空间。3.如权利要求2所述的自适应性喂食机械爪，其特征在于，两个所述斜边(304)的材质均为柔性材料，且所述斜边(304)的两端分别与所述上底边(301)、所述下底边(302)通过第四铆钉(15)实现活动连接。4.如权利要求1所述的自适应性喂食机械爪，其特征在于，所述转动杆(1)呈菱型结构，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：田东辰，王纪凯，李晟润，洪嘉聪，刘畅，
申请(专利权)人：王纪凯，
类型：新型
国别省市：
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