一种指节嵌套结构及机械手制造技术

本实用新型专利技术公开一种指节嵌套结构及机械手；机械手包括至少一个指节嵌套结构；指节嵌套结构包括多个指节、多个丝线；指节包括滑轮，其固定于指节的一端；各指节顺序依次设置，且各滑轮与相邻的指节的另一端可转动连接，使其可绕其轴线转动；至少一个丝线的一端缠绕在滑轮上，且端部与滑轮的工作圆周固定连接；各丝线的另一端依次穿过位于其前端的各滑轮的轴线，用于与驱动装置连接；且当各滑轮转动时，无控制动作的指节的丝线在滑轮的工作圆周与相邻滑轮的轴线之间、各相邻滑轮的轴线之间、滑轮的轴线与驱动装置之间为直线。本实用新型专利技术提高指节嵌套结构及机械手的灵活性，且解决各指节之间的控制耦合，提高控制效率及质量。提高控制效率及质量。提高控制效率及质量。

【技术实现步骤摘要】
一种指节嵌套结构及机械手


[0001]本技术属于仿生机械
，具体地说，是涉及一种指节嵌套结构及机械手。

技术介绍

[0002]在仿生机械的手指关节或脚趾关节设计中，基于抓取或平衡的功能性作用，各关节的控制越灵活越好。
[0003]现有的仿生机械手的手指或脚趾的指节与指节均为联动控制，无法做到单指节独立控制弯曲及伸展，灵活性不够。

技术实现思路

[0004]本技术提供一种指节嵌套结构及机械手，实现单独控制各指节的独立弯曲及伸展，提升指节及机械手的灵活性。
[0005]为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案予以实现：
[0006]一种指节嵌套结构，包括多个指节、多个丝线；
[0007]所述指节包括滑轮，其固定设置于所述指节的一端；各所述指节顺序依次设置，且各所述滑轮与相邻的所述指节的另一端可转动连接，使所述滑轮可绕其轴线转动；
[0008]至少一个所述丝线的一端缠绕在所述滑轮的工作圆周上，且端部与所述滑轮的工作圆周固定连接；各所述丝线的另一端依次穿过位于前端的各所述滑轮的轴线，用于分别与驱动装置连接；且当所述滑轮转动时，无控制动作的所述滑轮的所述丝线在所述滑轮的工作圆周与相邻所述滑轮的轴线之间、各相邻所述滑轮的轴线之间、所述滑轮的轴线与所述驱动装置之间为直线。
[0009]在一实施例中，所述滑轮包括转轴、轮体；所述转轴与所述轮体固定连接；所述转轴与所述相邻的所述指节的另一端可转动连接；
[0010]在所述转轴的一端或者两端设置有至少一个经过其轴线的径向的第一通孔；所述第一通孔朝向前端方向的开口的纵向截面为圆周方向的扩口形状；各所述丝线的另一端依次穿过位于前端的各所述第一通孔。
[0011]在一实施例中，所述指节还包括转轴，其固定位于所述指节的另一端，与相邻的所述滑轮可转动连接；
[0012]在所述转轴的一端或者两端设置有至少一个经过其轴线的径向的第一通孔；所述第一通孔朝向后端方向的开口的纵向截面为圆周方向的扩口形状；各所述丝线的另一端依次穿过位于前端的各所述第一通孔。
[0013]在一些实施例中，所述第一通孔位于所述转轴的轴线两侧的开口的纵向截面均为圆周方向的扩口形状。
[0014]在一实施例中，所述指节还包括指体；所述滑轮与所述指体分体设置；
[0015]所述指体的一端与所述滑轮固定连接，另一端设置有一个第二通孔或者两个同轴
的第二通孔，其位于相邻的所述指节的所述滑轮的一侧或者两侧，与相邻的所述指节的所述转轴可转动连接。
[0016]在一实施例中，所述滑轮包括第一部分、第二部分，其分别包括第一连接面、第二连接面，且所述第一连接面、所述第二连接面上分别设置有第一凹槽、第二凹槽；所述第一连接面与所述第二连接面安装适配，且固定连接在一起；所述第一凹槽与所述第二凹槽对应连接形成第三孔，其为通孔或盲孔；
[0017]在所述第一部分和/或所述第二部分上分别设置有至少一个第四通孔，其连通所述轮体的工作圆周与所述第三孔；
[0018]所述丝线的一端穿过所述第四通孔及所述第三孔，且与所述第三孔固定连接。
[0019]在一实施例中，所述转轴与所述轮体一体设置；所述第一连接面、所述第二连接面穿过所述滑轮的轴线；所述第一凹槽、所述第二凹槽沿所述转轴的轴线设置。
[0020]在一实施例中，所述第一部分包括第一轴体，其包括轴端、主轴体；所述轴端为圆柱体；所述主轴体为柱体，其横截面的外部轮廓为两个首尾相连的圆弧，分别为第一圆弧、第二圆弧；所述第一圆弧、所述第二圆弧的直径与所述轴端的直径相等；所述轴端与所述主轴体轴向固定连接，且与所述第一圆弧同轴；
[0021]所述第二部分包括第二轴体，其为与所述主轴体径向安装适配的柱体，且当所述第一轴体与所述第二轴体径向连接时，所述第二轴体与所述主轴体形成与所述轴端等径的圆柱体；所述第二轴体与所述第二圆弧同轴。
[0022]在一些实施例中，所述指体为分体结构，包括第三部分、第四部分，其一端与所述滑轮固定连接；所述第三部分、所述第四部分的另一端分别设置有同轴的所述第二通孔，其分别位于相邻的所述指节的所述滑轮的两侧，与所述转轴可转动连接。
[0023]一种机械手，包括至少一个上述述的指节嵌套结构。
[0024]与现有技术相比，本技术的优点和积极效果是：本技术的指节嵌套结构及机械手通过为每个指节设置控制用的丝线，通过至少一个丝线的一端与滑轮的工作圆周连接，驱动滑轮绕其轴线转动，从而驱动指节弯曲及伸展，提高指节嵌套结构及机械手的灵活性。另外，丝线的一端与滑轮的工作圆周固定连接，另一端依次经过位于上述滑轮的前端的各滑轮的轴线，使滑轮在转动时，无控制动作滑轮的丝线在工作圆周与相邻滑轮的轴线之间、相邻滑轮轴线之间、最前端滑轮轴线与驱动装置之间均为直线。即，在同一指节嵌套结构中有指节弯曲或伸展时保持无动作的滑轮的丝线到驱动装置的长度不改变，无需对齐进行适应性的调节控制，降低各滑轮的丝线的控制复杂程度，进而降低丝线的控制的难度，解决各滑轮动作之间的控制耦合，提高控制效率及质量。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1是本技术所提出的一种机械手的一种实施例的结构示意图；
[0027]图2是本技术所提出的一种机械手的另一种实施例的结构示意图；
[0028]图3是本技术所提出的一种指节嵌套结构的一种实施例的结构示意图；
[0029]图4是图3中的指节嵌套结构的实施例的部分结构爆照图；
[0030]图5是本技术所提出的一种指节嵌套结构的另一种实施例的结构示意图；
[0031]图6是本技术所提出的一种指节嵌套结构第三中实施例的结构示意图；
[0032]图7是图6中的指节嵌套结构的实施例的部分结构爆炸图；
[0033]图8是图6中的指节嵌套结构的实施例的部分结构爆炸图；
[0034]图9是滑轮结构示意图；
[0035]图10是滑轮结构示意图；
[0036]图11是滑轮的结构爆炸图；
[0037]图12是滑轮的结构爆炸图；
[0038]图13是指体的一种示例的结构示意图；
[0039]图14是指体的另一种示例的结构示意图；
[0040]图15是指节的一种示例的结构示意图。
[0041]图中，
[0042]1、指节；2、驱动装置；11、滑轮；12、指体；13、轴承； 111、轮体；112、转轴；113、第一部分；114、第二部分；1130、第五部分；1140、第六部分；115、第一轴体；116、第二轴体；117、工作圆周；118、第四通孔；119、第三孔；1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种指节嵌套结构，其特征在于，包括：多个指节；所述指节包括滑轮，其固定设置于所述指节的一端；各所述指节顺序依次设置，且各所述滑轮与相邻的所述指节的另一端可转动连接，使所述滑轮可绕其轴线转动；多个丝线；至少一个所述丝线的一端缠绕在所述滑轮的工作圆周上，且端部与所述滑轮的工作圆周固定连接；各所述丝线的另一端依次穿过位于前端的各所述滑轮的轴线，用于分别与驱动装置连接；且当所述滑轮转动时，无控制动作的所述滑轮的所述丝线在所述滑轮的工作圆周与相邻所述滑轮的轴线之间、各相邻所述滑轮的轴线之间、所述滑轮的轴线与所述驱动装置之间为直线。2.根据权利要求1所述的指节嵌套结构，其特征在于，所述滑轮包括转轴、轮体；所述转轴与所述轮体固定连接；所述转轴与所述相邻的所述指节的另一端可转动连接；在所述转轴的一端或者两端设置有至少一个经过其轴线的径向的第一通孔；所述第一通孔朝向前端方向的开口的纵向截面为圆周方向的扩口形状；各所述丝线的另一端依次穿过位于前端的各所述第一通孔。3.根据权利要求1所述的指节嵌套结构，其特征在于，所述指节还包括转轴，其固定位于所述指节的另一端，与相邻的所述滑轮可转动连接；在所述转轴的一端或者两端设置有至少一个经过其轴线的径向的第一通孔；所述第一通孔朝向后端方向的开口的纵向截面为圆周方向的扩口形状；各所述丝线的另一端依次穿过位于前端的各所述第一通孔。4.根据权利要求2或3所述的指节嵌套结构，其特征在于，所述第一通孔位于所述转轴的轴线两侧的开口的纵向截面均为圆周方向的扩口形状。5.根据权利要求2所述的指节嵌套结构，其特征在于，所述指节还包括指体；所述滑轮与所述指体分体设置；所述指体的一端与所述滑轮固定连接，另一端设置有一个第二通孔或者两个同轴的第二通孔，其位于相邻的所述指节的所述滑轮的一侧或者两侧，与相邻的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔润中，吴振民，王涵宇，
申请(专利权)人：孔润中，
类型：新型
国别省市：