一种可变手指根部空间线驱软体手制造技术

本发明专利技术公开了一种可变手指根部空间线驱软体手，涉及机械手技术领域，包括电机、第一基座、第二基座、V型轴承组、柔性手指、手指移动机构、手指弯曲机构和一级拉线，电机固定在第一基座的顶端，电机的转轴与一级拉线固定连接，第二基座固定在第一基座上，V型轴承组设置在第一基座与第二基座之间，手指移动机构固定在第一基座的内部，手指弯曲机构套装在手指移动机构上，手指弯曲机构与手指移动机构滑动连接，柔性手指设置在手指弯曲机构上，V型轴承组、手指移动机构和手指弯曲机构环绕有一级拉线，手指移动机构和手指弯曲机构通过一级拉线驱动连接。本发明专利技术的柔性手指仅通过一个电机控制，手指间间距可调且能够抓取多种不规则物体。体。体。

【技术实现步骤摘要】
一种可变手指根部空间线驱软体手


[0001]本专利技术属于机械手
，具体涉及一种可变手指根部空间线驱软体手。

技术介绍

[0002]随着社会的进步和机器人技术的不断发展，实现对不同形状、大小和硬度物体的抓取成为机器人必须具备且亟需攻克的一道难关。现有的机器人末端抓取装置主要分为两种：刚性抓持器和软体抓持器，刚性抓持器负载高但安全性不足，软体抓持器，尤其是气动软体抓持器，虽然安全但是负载能力有限。并且现有的抓持器都有一个弊端：手指间距不可调，或手掌为固定形状，所以只能抓取一定范围内的物体，如果手指间的距离可以调节，抓持器的抓取空间将会大幅提高。
[0003]因此，如何提供一种手指间间距可调且能够抓取多种不规则物体的可变手指根部空间线驱软体手，成为本领域技术人员需要解决的问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种可变手指根部空间线驱软体手，具体为一种通过调控一级弹簧与二级弹簧之间的刚度差，实现手指间距可调，且手指可被动变形适应物体的线驱软体抓持器，本专利技术控制方式简单，仅需要一个电机就可以调节指间距离和手指的弯曲。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]一种可变手指根部空间线驱软体手，包括电机、第一基座、第二基座、V型轴承组、柔性手指、手指移动机构、手指弯曲机构和一级拉线，所述电机固定在第一基座的顶端，所述电机的转轴与一级拉线固定连接，第二基座固定在第一基座上，V型轴承组设置在第一基座与第二基座之间，手指移动机构固定在第一基座的内部，手指弯曲机构套装在手指移动机构上，所述手指弯曲机构与手指移动机构滑动连接，所述柔性手指设置在手指弯曲机构上，所述V型轴承组、手指移动机构和手指弯曲机构环绕有一级拉线，所述手指移动机构和手指弯曲机构通过一级拉线驱动连接。
[0007]进一步的，所述第一基座包含有周向均布的三个支臂，所述支臂内部设置有安装槽，所述安装槽上开设有走线槽，所述手指移动机构设置在安装槽中，所述支臂的顶端设置有限位孔，所述限位孔上设置有第一基座端盖。
[0008]进一步的，所述手指移动机构包括一级弹簧和手爪滑轴，所述手爪滑轴设置在安装槽的两端，所述一级弹簧套装在手爪滑轴中，所述一级弹簧与手爪滑轴滑动连接，所述手爪滑轴贯穿手指弯曲机构，所述手爪滑轴与手指弯曲机构滑动连接，所述一级弹簧设置在安装槽与手指弯曲机构之间。
[0009]进一步的，所述手指弯曲机构包括安装壳端盖、线性轴承、手指滑轴、手指滑块、二级弹簧、第一V型轴承和滑块安装壳，所述安装壳端盖与滑块安装壳固定连接，所述线性轴承、手指滑轴、手指滑块、二级弹簧、第一V型轴承均设置在滑块安装壳中，所述线性轴承的
一端固定在安装壳端盖上，所述线性轴承的另一端固定在滑块安装壳上，所述手爪滑轴依次贯穿安装壳端盖、线性轴承、滑块安装壳，所述手指滑轴的一端固定在安装壳端盖的中心，所述手指滑轴的另一端设置在滑块安装壳上，所述手指滑轴上套装有手指滑块，所述手指滑块与手指滑轴滑动连接，所述二级弹簧设置在安装壳端盖和手指滑块之间，所述二级弹簧套装在手指滑轴中，所述二级弹簧与手指滑轴滑动连接，所述手指滑块上设置有第一V型轴承。
[0010]进一步的，所述V型轴承组包括第二V型轴承、第三V型轴承和第四V型轴承，第三V型轴承和第四V型轴承通过双头螺栓固定在第一基座和第二基座之间，所述第二V型轴承设置在电机轴上，并通过第三V型轴承和第四V型轴承限制固定在第一基座和第二基座之间。
[0011]进一步的，还包括二级拉线，所述柔性手指的内部设置有通孔，所述二级拉线的一端固定于柔性手指的端部，所述二级拉线的另一端穿过柔性手指的通孔，走线槽，最后固定在手指滑块上。
[0012]进一步的，还包括手爪连接块，所述手爪连接块的一端与柔性手指固定连接，所述手爪连接块的另一端与滑块安装壳固定连接。
[0013]进一步的，所述二级弹簧的阻尼比大于一级弹簧的阻尼比。
[0014]本专利技术的有益效果为：
[0015]1.本专利技术串联式的线驱方式使驱动线在与电机接触处只有一个固定点，而并联式的电机结构每根手指与电机都要有一个固定点。受电机轴尺寸的限制，并联式机构的机械手指数目必然是相当有限的，本专利技术中柔性手指在水平面内移动只使用了一根拉线，因此可以添加更多的柔性手指，保证抓取的稳定性。同时手指的数目增加，需要使用的电机还是只有一个；
[0016]2.本专利技术串联式的线驱方式保证了本专利技术中各个手指的运动可以是不同步的，通过调节一级弹簧的刚度实现柔性手指根部先移动，接触物体后柔性手指弯曲包覆，从而使本专利技术的柔性手能够抓取多种不规则的物体；
[0017]3.由于串联式的线驱方式，使本专利技术仅仅使用一个电机就可以完成手指向中心运动和手指弯曲两个动作，控制方式简单；
[0018]4.本专利技术手指移动机构和手指弯曲机构均采用弹簧阻尼结构，使本专利技术手指间间距可调，且抓持空间更大。
附图说明
[0019]图1为本专利技术主体结构示意图。
[0020]图2为本专利技术手指移动机构结构示意图。
[0021]图3为本专利技术手指滑轴连接示意图。
[0022]图4为本专利技术V型轴承组结构示意图。
[0023]图5为本专利技术第一基座结构示意图。
[0024]图6为本专利技术第二基座结构示意图。
[0025]图7为本专利技术手指移动机构剖视图。
[0026]图8为本专利技术二级拉线位置示意图。
[0027]图9为本专利技术手指移动机构移动示意图。
[0028]图10为本专利技术柔性手指弯曲示意图。
[0029]其中，1
‑
电机；2
‑
第一基座；3
‑
第二基座；4
‑
柔性手指；5
‑
一级拉线；6
‑
安装槽；7
‑
限位孔；8
‑
一级弹簧；9
‑
手爪滑轴；10
‑
线性轴承；11
‑
安装壳端盖；12
‑
手指滑轴；13
‑
手指滑块；14
‑
二级弹簧；15
‑
第一V型轴承；16
‑
第一基座端盖；17
‑
滑块安装壳；18
‑
第二V型轴承；19
‑
第三V型轴承；20
‑
第四V型轴承；21
‑
二级拉线；22
‑
手爪连接块；23
‑
微型向心球轴承。
具体实施方式
[0030]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0031]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”、“内”、“外”、“一侧”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，仅是为了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可变手指根部空间线驱软体手，其特征在于：包括电机、第一基座、第二基座、V型轴承组、柔性手指、手指移动机构、手指弯曲机构和一级拉线，所述电机固定在第一基座的顶端，所述电机的转轴与一级拉线固定连接，第二基座固定在第一基座上，V型轴承组设置在第一基座与第二基座之间，手指移动机构固定在第一基座的内部，手指弯曲机构套装在手指移动机构上，所述手指弯曲机构与手指移动机构滑动连接，所述柔性手指设置在手指弯曲机构上，所述V型轴承组、手指移动机构和手指弯曲机构环绕有一级拉线，所述手指移动机构和手指弯曲机构通过一级拉线驱动连接。2.根据权利要求1所述的一种可变手指根部空间线驱软体手，其特征在于，所述第一基座包含有周向均布的三个支臂，所述支臂内部设置有安装槽，所述安装槽上开设有走线槽，所述手指移动机构设置在安装槽中，所述支臂的顶端设置有限位孔，所述限位孔上设置有第一基座端盖。3.根据权利要求2所述的一种可变手指根部空间线驱软体手，其特征在于，所述手指移动机构包括一级弹簧和手爪滑轴，所述手爪滑轴设置在安装槽的两端，所述一级弹簧套装在手爪滑轴中，所述一级弹簧与手爪滑轴滑动连接，所述手爪滑轴贯穿手指弯曲机构，所述手爪滑轴与手指弯曲机构滑动连接，所述一级弹簧设置在安装槽与手指弯曲机构之间。4.根据权利要求3所述的一种可变手指根部空间线驱软体手，其特征在于，所述手指弯曲机构包括安装壳端盖、线性轴承、手指滑轴、手指滑块、二级弹簧、第一V型轴承和滑块安装壳，所述安装壳端盖与滑块安装壳固定连接，所述线性轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝雨飞，周予昭，周维泰，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：