一种解耦三自由度指掌可变型抓取机构制造技术

技术编号:34096605 阅读:38 留言:0更新日期:2022-07-11 22:27
本发明专利技术涉及机器人技术领域,提供一种解耦三自由度指掌可变型抓取机构,包括中心转轴组件、空间连杆组件、手掌组件、欠驱动手指组件;所述空间连杆组件安装于中心转轴组件的中上部,所述手掌组件安装于中心转轴组件的中部,所述空间连杆组件连接所述中心转轴组件与所述手掌组件,所述中心转轴组件为手掌组件提供动力;所述手掌组件由中心转轴组件与空间连杆组件提供支撑,起到模拟手部运动时手掌变形的作用;所述欠驱动手指组件安装于手掌组件的上部,起到自适应物体表面并实施抓取的作用。本发明专利技术抓取过程中,欠驱动手指组件沿手掌组件向中心转轴组件靠拢同时发生角度倾斜,模拟手掌变化的手部抓取运动,同时自适应物体表面并实施抓取。施抓取。施抓取。

【技术实现步骤摘要】
一种解耦三自由度指掌可变型抓取机构


[0001]本专利技术涉及机器人
,具体涉及一种解耦三自由度指掌可变型抓取机构。

技术介绍

[0002]针对人手部运动的多种表现形式而开发出的各类机械手是机器人学领域的一个重要研究对象。机械手具有灵巧度高、抓取方式多样、通用性强等优点,可以有效替代人工完成繁重或危险的各种操作,被广泛应用于轻工业、电子、机械制造、抢险救灾等诸多领域。欠驱动机械手具有结构简单,控制方便等诸多优点,是机械手发展的主要方向之一。
[0003]中国专利技术专利申请公布号CN 102092049 A(名称:具有可变形手掌的仿人灵巧手)公开了一种可变手掌自由度和形状的变胞多指灵巧手,该专利技术的手掌可控自由度较多,属于全驱动手掌范畴,具有复杂的机械结构与控制方法,零部件拆卸困难。
[0004]中国专利技术专利申请公布号CN 104875182 A(名称:一种可实现被动包络的可变手掌型柔性机械手爪)公开一种通过铰链与转动副实现了手指间距可变的被动柔性机械手爪,但是该四指抓取机构未能实现手指的周向移动与手掌的倾角变化,抓本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种解耦三自由度指掌可变型抓取机构,其特征在于:包括中心转轴组件(1)、空间连杆组件(2)、手掌组件(3)、欠驱动手指组件(4)、手指牵引组件(5);所述空间连杆组件(2)安装于中心转轴组件(1)的中上部,所述手掌组件(3)安装于中心转轴组件(1)的中部,所述空间连杆组件(2)连接所述中心转轴组件(1)与所述手掌组件(3),所述中心转轴组件(1)为手掌组件(3)提供动力;所述手掌组件(3)由中心转轴组件(1)与空间连杆组件(2)提供支撑,起到模拟手部运动时手掌变形的作用;所述欠驱动手指组件(4)安装于手掌组件(3)的上部,起到自适应物体表面并实施抓取的作用;所述手指牵引组件(5)安装于中心转轴组件的底座上,用于引导欠驱动手指组件(4)周向变位。2.根据权利要求1所述的解耦三自由度指掌可变型抓取机构,其特征在于:所述中心转轴组件(1)包括旋转台(101)、支撑轴(102)、周向支撑环(103)、底座(104)、电机A(105)和联轴器A(106);所述支撑轴(102)为中空阶梯轴;所述底座(104)位于支撑轴(102)底部;所述周向支撑环(103)呈套筒状,安装于支撑轴(102)中段,所述周向支撑环(103)周向均布三个连接耳,用于连接手掌组件(3);所述电机A(105)安装于支撑轴(102)内部,所述旋转台(101)呈圆盘状,安装于支撑轴(102)的上部,通过所述联轴器A(106)与支撑轴(102)内部的电机A(105)相连接;所述电机A(105)为旋转台(101)提供动力,使旋转台(101)绕支撑轴(102)做旋转运动。3.根据权利要求2所述的解耦三自由度指掌可变型抓取机构,其特征在于:所述手掌组件(3)共三组,包括两个侧翻转板(305)和一个正翻转板(306),两个所述侧翻转板(305)、一个所述正翻转板(306)分别通过翻转轴(301)连接至周向支撑环(103)的连接耳,所述侧翻转板(305)、正翻转板(306)可绕翻转轴(301)做旋转运动;还包括旋转盘(307),所述旋转盘(307)的中部呈圆盘状,外周均匀设有三个扇形叶片,所述旋转盘(307)安装在支撑轴(102)上,位于周向支撑环(103)下方,三个所述扇形叶片分别对应两个侧翻转板(305)和一个正翻转板(306);所述旋转盘(307)与支撑轴(102)间隙配合,所述旋转盘(307)与旋转台(101)通过三根立柱(107)固定连接;所述侧翻转板(305)、正翻转板(306)板中开设有沿支撑轴(102)径向设置的直线槽口(308),所述侧翻转板(305)上还设有与支撑轴(102)同心的弧形槽口(309),所述弧形槽口(309)与所述直线槽口(308)在靠近支撑轴(102)的一端相连互通;所述旋转盘(307)的扇形叶片中开设有与侧/正翻转板的直线槽口/弧形槽口一一对应的槽口。4.根据权利要求3所述的解耦三自由度指掌可变型抓取机构,其特征在于:所述空间连杆组件共有三组,周向均匀安装于支撑轴(102)上部外侧,每组均由上球面副(201)、空间连杆(202)和下球面副(203)组成;所述上球面副(201)安装于旋转台(101)...

【专利技术属性】
技术研发人员:李祥云熊文涛
申请(专利权)人:四川大学华西医院
类型:发明
国别省市:

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