一种自适应抓取感知一体化设计的柔性机械手制造技术

本发明专利技术公开了一种自适应抓取感知一体化设计的柔性机械手，包括：基座；第一支架，可移动设置在基座上；两个夹爪底座，两个夹爪底座的外侧均与第一支架转动连接，两个夹爪底座各自连接有一个夹爪本体；连杆支座，设置在第一支架上，两个夹爪底座的内侧均与连杆支座转动连接；夹合驱动机构，设置在第一支架上，夹合驱动机构能够驱动连杆支座升降，使得两个夹爪本体夹合或者张开；平移驱动机构，设置在第一支架上，平移驱动机构用于驱动连杆支座左右平移，使得两个夹爪的夹合位置改变，应用上述柔性机械手能够提高机械手工作时的灵巧度。性机械手能够提高机械手工作时的灵巧度。性机械手能够提高机械手工作时的灵巧度。

【技术实现步骤摘要】
一种自适应抓取感知一体化设计的柔性机械手


[0001]本专利技术涉及柔性机器人领域，特别是涉及一种自适应抓取感知一体化设计的柔性机械手。

技术介绍

[0002]随着机器人在工业生产中的大量应用，作为机器人重要的末端机构，机械手的研究越来越受人重视。从仿人手的灵巧手到腱驱动机械手，再到自适应柔性机械手，机械手的发展随着新材料以及仿生学的发展而呈现出了更多元化的发展趋势。而这些机械手也在医疗、物流、加工等多个行业发挥着日益重要的作用。根据机械手的材质以及变形特性，目前的机械手分为了刚性机械手和柔性机械手这两大类。刚性机械手在抓取物体的过程中，具有抓取力度大，抓取稳定等优点。但同时，刚性机械手需要对手指关节的转角或者位移做出精确的设定。由于其刚性特质，对物体形状的包容度较差，难以实现自适应抓取，而且很容易对被抓物体造成伤害。同时，被抓物体的硬度、刚度、体积等因素，也都会影响到手爪的抓取稳定性和准确性。此外，为了实现刚性机械手的稳定抓取，就需要加入多种传感器等反馈工具，大大提高了应用成本。
[0003]相对地，柔性机械手对于易变性的柔软物体、易碎的脆性物体和形状不规则的物体都有着显著的抓取优势；但是现有的柔性机械手，一般是通过柔性夹爪对物体进行夹合，由于材质柔软，具有一定的自适应性，在抓取物体时能对被抓物形成包络，在夹合过程当中，两个夹爪一般只能够沿着固定的夹合路径对中夹合，当需要改变夹合位置时，只能够驱动整个机械手移动位置，造成了机械手工作时的灵巧度不足。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种自适应抓取感知一体化设计的柔性机械手，能够提高机械手工作时的灵巧度。
[0005]本专利技术的自适应抓取感知一体化设计的柔性机械手，包括：基座；第一支架，可移动设置在基座上；两个夹爪底座，两个夹爪底座的外侧均与第一支架转动连接，两个夹爪底座各自连接有一个夹爪本体；连杆支座，设置在第一支架上，两个夹爪底座的内侧均与连杆支座转动连接；夹合驱动机构，设置在第一支架上，夹合驱动机构能够驱动连杆支座升降，使得两个夹爪本体夹合或者张开；平移驱动机构，设置在第一支架上，平移驱动机构用于驱动连杆支座左右平移，使得两个夹爪的夹合位置改变。
[0006]根据本专利技术的一些实施例，夹合驱动机构包括：电机丝杆机构，设置在第一支架上，电机丝杆机构的丝杆沿上下方向延伸；滑块，与电机丝杆机构的丝杆螺纹配合，滑块与连杆支座连接。
[0007]根据本专利技术的一些实施例，滑块上连接有沿左右方向延伸的限位轴，滑块与限位轴滑动配合。
[0008]根据本专利技术的一些实施例，电机丝杆机构有两组，两组电机丝杆机构分别设置在
第一支架的左右两边。
[0009]根据本专利技术的一些实施例，平移驱动机构包括：第二舵机模块，设置在第一支架上；舵盘，与第二舵机模块驱动连接；连杆支座连接于舵盘的偏心位置。
[0010]根据本专利技术的一些实施例，舵盘上设置有偏心凸块，连杆支座上开设有沿上下方向延伸的滑槽，偏心凸块与滑槽滑动配合。
[0011]根据本专利技术的一些实施例，第一支架上设置有沿左右方向延伸的限位轴，连杆支座与限位轴滑动配合。
[0012]根据本专利技术的一些实施例，第一支架外侧转动连接有连杆机构，连杆机构与夹爪底座转动连接。
[0013]根据本专利技术的一些实施例，基座上设置有第一舵机模块，第一舵机模块用于驱动第一支架转动。
[0014]根据本专利技术的一些实施例，自适应抓取感知一体化设计的柔性机械手还包括：第一电机，设置在基座上；第一丝杆，转动连接于基座上，第一电机与第一丝杆驱动连接；平移滑动件，与第一丝杆螺纹配合，第一舵机模块与平移滑动件连接。
[0015]应用上述自适应抓取感知一体化设计的柔性机械手，在抓取过程当中，可以控制夹合驱动机构，带动连杆支座升降，使得两个夹爪底座上的夹爪夹合或者张开，当需要微调两个夹爪本体的夹合位置时，只需控制平移驱动机构，朝向左右方向平移连杆支座，即可使得两个夹爪在夹合时的夹合位置偏离原来的位置；在无需移动整个机械手的情况下，即可实现对于夹合位置的微调，提高了整个机械手的灵巧度。
[0016]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0017]本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0018]图1为本专利技术实施例中抓取感知一体化设计的柔性机械手的轴测图；
[0019]图2为本专利技术实施例中抓取感知一体化设计的柔性机械手拆除部分壳体后的轴侧图；
[0020]图3图1中单个夹爪本体的轴侧图；
[0021]图4图1中单个夹爪本体的剖视图；
[0022]图5为图1中柔性机械手的单个夹取部分的轴测图；
[0023]图6为图5中单个夹取部分拆除部分零件后的轴测图；
[0024]图7为图5中单个夹取部分拆除其他部分零件后的轴测图；
[0025]图8至图12为多个实施例中的机械手的多个位置状态侧视图。
[0026]上述附图包含以下附图标记。
[0027]标号名称标号名称100夹爪本体312连杆机构110柔性本体313连杆支座111走线孔321限位轴
112肋板322滑块113薄片331电机丝杆机构114槽孔332第二舵机模块115定位孔333舵盘116防滑部400基座120连接管410第一电机200夹爪底座420第一丝杆300夹爪驱动装置430平移滑动件310第一舵机模块500连接件311第一支架
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具体实施方式
[0028]下面详细描述本专利技术的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0029]在本专利技术的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0030]在本专利技术的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个及两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0031]本专利技术的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属
技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本专利技术中的具体含义。
[0032]参照图1至图7，本实施例的自适应抓取感知一体化设计的柔性机械手，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自适应抓取感知一体化设计的柔性机械手，其特征在于，包括：基座(400)；第一支架(311)，可移动设置在所述基座(400)上；两个夹爪底座(200)，两个所述夹爪底座(200)的外侧均与所述第一支架(311)转动连接，两个所述夹爪底座(200)各自连接有一个夹爪本体(100)；连杆支座(313)，设置在所述第一支架(311)上，两个所述夹爪底座(200)的内侧均与所述连杆支座(313)转动连接；夹合驱动机构，设置在所述第一支架(311)上，所述夹合驱动机构能够驱动所述连杆支座(313)升降，使得两个所述夹爪本体(100)夹合或者张开；平移驱动机构，设置在所述第一支架(311)上，所述平移驱动机构用于驱动所述连杆支座(313)左右平移，使得两个所述夹爪的夹合位置改变。2.根据权利要求1所述的自适应抓取感知一体化设计的柔性机械手，其特征在于，所述夹合驱动机构包括：电机丝杆机构(331)，设置在所述第一支架(311)上，所述电机丝杆机构(331)的丝杆沿上下方向延伸；滑块(322)，与所述电机丝杆机构(331)的丝杆螺纹配合，所述滑块(322)与所述连杆支座(313)连接。3.根据权利要求2所述的自适应抓取感知一体化设计的柔性机械手，其特征在于，所述滑块(322)上连接有沿左右方向延伸的限位轴(321)，所述滑块(322)与所述限位轴(321)滑动配合。4.根据权利要求2所述的自适应抓取感知一体化设计的柔性机械手，其特征在于，所述电机丝杆机构(331)有两组，两组电机丝杆机构(331)分别设置在第一支架(311)的左右两边。5.根据权利要求1所述的自适...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁晗，林楚坛，徐文福，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学深圳，
类型：发明
国别省市：