【技术实现步骤摘要】
一种基于双层橡胶的深海拉线式欠驱动柔性仿生抓手
[0001]本专利技术涉及深海抓取及取样技术,具体涉及一种柔性仿生抓手,特别是涉及一种具有适应性和有效抓取特性的基于双层橡胶的深海拉线式欠驱动柔性仿生抓手。
技术介绍
[0002]能够在深海执行目标有效抓取任务的设备是一项具有挑战性的技术,机器人的末端执行器通常采用抓手形式,有抓取能力的末端执行器可按结构划分为硬性结构抓手以及软结构抓手。传统的硬性机械结构的抓手应用较为广泛,这种结构包括伺服电机、气动系统(或液压系统驱动)和刚性结构抓手,需要复杂的传动系统。动作不连贯、结构复杂、无运动柔顺性,是这种抓手的主要缺点。另一方面,抓取深海中的物体时,必须考虑的一个问题是抓手表面与目标物表面的相互作用力。如深海浮游生物、底栖生物、植物等目标物,如果直接与刚性抓手相接触,很容易遭到破坏。由于硬部件的机械特性,传统的硬性结构抓手在弹性变形和适应不同形状和尺寸的能力方面受到限制。
[0003]软结构抓手使用软质材料,能够在相互作用过程中产生较大变形。这一特性与目标物形态特征相结合,有 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于双层橡胶的深海拉线式欠驱动柔性仿生抓手,其特征在于,包括至少三根结构相同的手指;手指包括位于下层的第一橡胶材料制成的基底和位于上层的第二橡胶材料制成的指节;其中,所述基底呈长条形,在其底端设有贯通的装配孔;由基底的顶端起,在基底的表面依次布置了第一指节、第二指节和第三指节;相邻指节之间设有凹槽或保持间距,用作手指弯折时的形变折叠空间;每个手指中还设有沿基底长度方向布置的拉线,拉线依次穿过三个指节;当拉线受力时依次带动第一指节、第二指节和第三指节动作,使手指向其底端的方向弯折;当拉线不受力时,各指节基于基底材料的弹性反向动作使手指恢复平直状态;所述第一橡胶材料的强度和硬度要大于第二橡胶材料的强度和硬度。2.根据权利要求1所述的深海拉线式欠驱动柔性仿生抓手,其特征在于,所述拉线的布置方式是下述的任意一种:(1)拉线呈直线型布置,即:由第三指节的外端部起依次贯穿三个指节,并在第一指节的外端部设置拉线固定件;(2)拉线呈U型布置,即:由第三指节的外端部起依次贯穿三个指节,然后从第一指的外端部再反向依次贯穿三个指节;(3)拉线呈U型布置,即:由第三指节的外端部起依次贯穿第三指节和第二指节,在第一指节内部呈U形走线,然后再反向贯穿第二指节和第三指节。3.根据权利要求1所述的深海拉线式欠驱动柔性仿生抓手,其特征在于,所述各手指的拉线是各自独立相互不连接的;或者,所述各手指使用同一根拉线;或者,各手指中,至少有两根手指使用同一根拉线。4.根据权利要求1所述的深海拉线式欠驱动柔性仿生抓手,其特征在于,所述拉线的外部设有硅胶保护套。5.根据权利要求1所述的深海拉线式欠驱...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈家旺,王豪,阮东瑞,高巧玲,周朋,方玉平,
申请(专利权)人:浙江大学,
类型:发明
国别省市:
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