一种球型软体抓手制造技术

一种球型软体抓手，包括柔性总成和连接总成，所述连接总成与气泵连接，所述连接总成与所述柔性总成装配一体并与所述柔性总成连通，所述柔性总成内设有柔性颗粒，所述柔性总成内部被施加正压或负压时分别变为柔性和刚性。本实用新型专利技术的球型软体抓手通过筒状的上球壁和球状的下球壁组成柔性壁，在柔性壁内部设置粒径尺寸适中的柔性颗粒，能够实现大的应变压缩效果，在抓取物体时具有良好的适应性抓取效果，在抓取过程中不会破坏物体本身。另外，本实用新型专利技术中的球型软体抓手还通过连接总成及其内的过滤器实现了对柔性壁的密封和过滤，安装简单，控制方便，可靠性高，能够实现多个领域的抓取实验。抓取实验。抓取实验。

【技术实现步骤摘要】
一种球型软体抓手


[0001]本技术涉及机械手
，尤其涉及一种球型软体抓手。

技术介绍

[0002]传统的刚性抓手通常由刚性连杆结构和旋转结构组成，使用液压和电机进行驱动。传统的刚性抓手能够有效地抓住常规物体，但其结构复杂，控制方式复杂，柔顺性较差，环境适应能力也较差。
[0003]柔性抓手由驱动柔性材料制成的柔性壁和柔性填充颗粒组成，通过充放气进行驱动，具有很高的柔顺性、简易的驱动方式和较强的环境适应能力，但也存在一些缺点，如：柔性壁的壁厚不均匀会导致柔性抓手不能适用于所有物体，尤其对于复杂尖锐的物体可能会导致整个抓取设备的损坏；柔性填充颗粒的选择对抓取效果的影响极大。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术提供了一种壁厚均匀结构合理且柔性颗粒选择合适的球型软体抓手。
[0005]本技术的球型软体抓手，包括柔性总成和连接总成，所述连接总成用于与气泵连接，所述连接总成与所述柔性总成装配一体并与所述柔性总成连通，所述柔性总成内含有柔性颗粒，所述柔性总成内部被施加正压或负压时分别变为柔性和刚性。
[0006]进一步地，所述柔性总成还包括柔性壁，所述柔性壁由柔性材料制成，所述柔性壁呈上部细、中部粗、底部细的椭球型，所述柔性壁的顶部设有翻边，所述柔性颗粒填充于所述柔性壁内部的腔体内。
[0007]进一步地，所述柔性壁包括上球壁和下球壁，所述上球壁设于所述下球壁的上方且与所述下球壁一体成型，所述上球壁为上部细、下部粗的筒状壁，所述下球壁为上部细、中部粗、下部细的球状壁。
[0008]进一步地，所述连接总成包括第一连接件、第二连接件和第三连接件，所述气泵通过气管与所述第一连接件连通，所述第一连接件设于所述第二连接件上方并与所述第二连接件装配固定，所述第二连接件与所述第三连接件装配固定，所述柔性壁卡设于所述第二连接件和所述第三连接件之间。
[0009]进一步地，所述第一连接件包括第一通孔和第二通孔，所述第一通孔为快插接口，所述第二通孔为螺纹孔，所述第一通孔与所述第二通孔连通，所述第二通孔与所述柔性壁内部的腔体连通，所述气泵通过所述第一通孔与所述柔性壁内部的腔体连通。
[0010]进一步地，所述第二连接件包括第一凸台和第一台阶，所述第一凸台凸设于所述第二连接件的底部，所述第一凸台的外沿与所述柔性壁的内壁相抵，所述第一台阶凹设于所述第二连接件的底部外沿，所述第三连接件卡设于所述第一台阶上。
[0011]进一步地，所述第三连接件包括第二台阶，所述第二台阶凹设于所述第三连接件的内沿，所述第二台阶的内沿与所述柔性壁的外壁相抵，所述第二台阶的上沿与所述翻边
相抵。
[0012]进一步地，所述球型软体抓手还包括用于安装密封圈的密封槽，所述密封槽凹设于所述第一连接件的底部，所述密封圈密封所述柔性总成。
[0013]进一步地，所述球型软体抓手还包括过滤器和第一装配孔，所述过滤器安装于所述第二通孔内，所述过滤器通过所述第一装配孔插入所述连接总成内，所述过滤器过滤所述柔性颗粒，阻止所述柔性颗粒进入所述气泵。
[0014]进一步地，所述柔性颗粒为聚乙烯颗粒，所述柔性颗粒的尺寸为30
‑
100目，所述柔性颗粒的粒径为0.05mm
‑
0.1mm。
[0015]本技术的球型软体抓手通过筒状的上球壁和球状的下球壁组成柔性壁，在柔性壁内部设置粒径尺寸适中的柔性颗粒，能够实现大的应变压缩效果，在抓取物体时具有良好的适应性抓取效果，在抓取过程中不会破坏物体本身。另外，本技术中的球型软体抓手还通过连接总成及其内的过滤器实现了对柔性壁的密封和过滤，安装简单，控制方便，可靠性高，能够实现多个领域的抓取实验。
[0016]上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
[0017]图1为本技术提供的球型软体抓手的示意图。
[0018]图2为本技术中的球型软体抓手的剖视图。
[0019]图3为本技术中的第一连接件的仰视示意图。
[0020]图4为本技术中的第二连接件的俯视示意图。
[0021]图5为本技术中的第二连接件的仰视示意图。
[0022]图6为本技术中的第三连接件的俯视示意图。
[0023]图7为本技术中的第三连接件的仰视示意图。
具体实施方式
[0024]为更进一步阐述本技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本技术详细说明如下。
[0025]请参阅图1至图2，本技术的球型软体抓手包括柔性总成1和连接总成2，连接总成2用于与气泵及其控制器连接，连接总成2与柔性总成1装配一体并与柔性总成1连通，柔性总成1内设有柔性颗粒11，柔性总成1被施加正压或负压时分别变为柔性和刚性。
[0026]进一步地，柔性总成1还包括柔性壁12，柔性壁12由抗拉伸效果好、流动性好的超弹性柔性材料制成，柔性壁12呈上部细、中部粗、底部细的椭球型，柔性壁12的顶部设有翻边123，柔性颗粒11填充于柔性壁12内部的腔体内。由于柔性填充颗粒的选择对抓取效果的影响极大，在选择柔性颗粒11时需要特别注意。经过实验操作后发现，柔性颗粒11的尺寸不能过大，若柔性颗粒11的粒径大于0.1mm，则容易导致施加负压时柔性颗粒11的分子之间仍存在分子间隙，摩擦力较大，颗粒间会出现相互碰撞的现象，进而无法实现适应性抓取，甚至抓不住物体，类似地，柔性颗粒11的尺寸也不宜过小，若柔性颗粒11的粒径小于0.05mm，
则可能导致柔性颗粒11的分子之间无法形成一定的摩擦，也就无法形成真空的效果，进而导致抓不住物体。因此，在本实施例中，柔性颗粒11为安全无污染的聚乙烯颗粒，其尺寸为30
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100目，其粒径为0.05mm
‑
0.1mm。另外，在其他实施例中，柔性壁12的外表面上还设有传感系统，柔性壁12在感知抓取物体的压力的同时，感知物体的形状及温度等等，实现智能化感知效果。
[0027]进一步地，柔性壁12包括上球壁121和下球壁122，上球壁121设于下球壁122的上方且与下球壁122整体浇筑一体成型，上球壁121为上部细、下部粗的筒状壁，下球壁122为上部细、中部粗、下部细的球状壁。上球壁121的筒状壁与下球壁122的球状壁在截面上呈切线连接，单纯的球型柔性结构在抓取时可能无法适应多种不同类型物体的抓取，甚至产生抓不住物体的情况；单纯的直线型结构在抓取时可能无法形成较好的膨胀效果，甚至无法抓取小的物体；而这两种方式结合后，即同时设有球型的下球壁122和直线型的上球壁121，则能够实现较好的抓取效果，不仅能适应不同形状尺寸的物体抓取，还能够保持长时间抓取不至于脱落，能够进行更本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种球型软体抓手，其特征在于：所述球型软体抓手包括柔性总成(1)和连接总成(2)，所述连接总成(2)用于与气泵连接，所述连接总成(2)与所述柔性总成(1)装配一体并与所述柔性总成(1)连通，所述柔性总成(1)内含有柔性颗粒(11)，所述柔性总成(1)内部被施加正压或负压时分别变为柔性和刚性。2.根据权利要求1所述的球型软体抓手，其特征在于：所述柔性总成(1)还包括柔性壁(12)，所述柔性壁(12)由柔性材料制成，所述柔性壁(12)呈上部细、中部粗、底部细的椭球型，所述柔性壁(12)的顶部设有翻边(123)，所述柔性颗粒(11)填充于所述柔性壁(12)内部的腔体内。3.根据权利要求2所述的球型软体抓手，其特征在于：所述柔性壁(12)包括上球壁(121)和下球壁(122)，所述上球壁(121)设于所述下球壁(122)的上方且与所述下球壁(122)一体成型，所述上球壁(121)为上部细、下部粗的筒状壁，所述下球壁(122)为上部细、中部粗、下部细的球状壁。4.根据权利要求2所述的球型软体抓手，其特征在于：所述连接总成(2)包括第一连接件(21)、第二连接件(22)和第三连接件(23)，所述气泵通过气管与所述第一连接件(21)连通，所述第一连接件(21)设于所述第二连接件(22)上方并与所述第二连接件(22)装配固定，所述第二连接件(22)与所述第三连接件(23)装配固定，所述柔性壁(12)卡设于所述第二连接件(22)和所述第三连接件(23)之间。5.根据权利要求4所述的球型软体抓手，其特征在于：所述第一连接件(21)包括第一通孔(211)和第二通孔(212)，所述第一通孔(211)为快插接口，所述第二通孔(212)为螺纹孔，所述第一通孔(211)与所述第二通孔(212)连通...

【专利技术属性】
技术研发人员：张学成，张弘，江楠，曲绍兴，
申请(专利权)人：浙江清华柔性电子技术研究院，
类型：新型
国别省市：