一种柔性变刚度机械手的驱动装置制造方法及图纸

技术编号:36029116 阅读:24 留言:0更新日期:2022-12-21 10:29
本实用新型专利技术公开了一种柔性变刚度机械手的驱动装置,包括机械手、伸展腱绳驱动器、弯曲腱绳驱动器和机架;所述机械手、伸展腱绳驱动器、弯曲腱绳驱动器均安装在机架上,驱动器通过腱绳控制柔性手指的弯曲伸展动作。本实用新型专利技术通过伸展腱绳驱动器改变机械手整体的抓取刚度,通过弯曲腱绳驱动器调节机械手抓取力大小,完成机械手适应性抓取,最终实现机械手的变刚度适应性抓取,操作简单,抓取柔性高,应用前景广阔。前景广阔。前景广阔。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性变刚度机械手的驱动装置


[0001]本技术涉及一种机械手的驱动装置,特别涉及一种柔性变刚度机械手的驱动装置。

技术介绍

[0002]机械手作为机器人系统中的重要组成部分,担负着复杂的工作任务,往往需要根据抓取对象做出不同的抓取选择。柔性绳驱机械手具备复杂环境下不同形状物体稳定抓取的优势,但是在面对不同作业要求时,单一的抓取刚度存在一定缺陷。高刚度机械手利于实现对目标的精确抓取,而低刚度机械手适用于不规则物体的包络抓握,因此不同的应用场景下通常要求机械手具备抓取刚度可调的功能,对驱动器要求更高。
[0003]目前已有的一些变刚度机械手,CN202010524764.6,一种变刚度直线驱动装置及变刚度方法,其为刚性抓取机械手,难以实现对易碎物体的柔性抓取;CN202010625865.2,变刚度线驱动柔性抓手及其变刚度控制方法,通过外接负压泵来控制抓手刚度变化,其结构复杂且成本较高。此外,一些柔性绳驱机械手采用串联可调弹性机构的方式,或是改变关节自身的弹性模量,从而实现变刚度的目的,但这些方法往往难以获得自变量与机械手抓取刚度精准的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性变刚度机械手的驱动装置,其特征在于:包括机械手、伸展腱绳驱动器、弯曲腱绳驱动器和机架;所述机械手、伸展腱绳驱动器、弯曲腱绳驱动器均安装在机架上,且伸展腱绳驱动器、弯曲腱绳驱动器分别连接机械手。2.根据权利要求1所述的柔性变刚度机械手的驱动装置,其特征在于:所述机架包括前安装板、后安装板、第一导轨底板和第二导轨底板,所述前安装板和后安装板相对设置,前安装板中部与后安装板中部之间通过若干块第二导轨底板连接,第二导轨底板外侧周向分布若干块第一导轨底板,第一导轨底板两端分别固定在前安装板、后安装板上。3.根据权利要求2所述的柔性变刚度机械手的驱动装置,其特征在于:所述机械手包括手掌基座和三根手指,所述手掌基座固定在前安装板上,三根手指为拇指、食指和中指,拇指、食指和中指呈三角形分布在手掌基座上,每根手指均包括远指节、中指节与近指节,每根手指均通过三根腱绳控制手指的弯曲伸展动作,三根腱绳分别为背部伸展腱绳、中指节弯曲腱绳和近指节弯曲腱绳,每根手指的三根腱绳均由一个伸展腱绳驱动器和两个弯曲腱绳驱动器驱动,其中背部伸展腱绳依次通过对应手指的远指节、中指节、近指节后与伸展腱绳驱动器相连,中指节弯曲腱绳依次经由对应手指的中指节、近指节后与其中一个弯曲腱绳驱动器相连,近指节弯曲腱绳固定于对应手指的近指节上并与另一个弯曲腱绳驱动器相连,中指节与远指节之间设有耦合腱绳。4.根据权利要求3所述的柔性变刚度机械手的驱动装置,其特征在于:所述伸展腱绳驱动器包括第一伺服电机、固线盘、弹性绳、弹性绳连接件和第一导轨,所述第一伺服电机固定在后安装板上,第一伺服电机的输出轴与固线盘相连,所述第一导轨固定设置在第一导轨底板上,所述弹性绳连接件可滑动安装在第一导轨上,弹性绳一端与固线盘固定连接,弹性绳另一端与弹性绳连接件一侧固定连接,弹性绳连接件另一侧与对应手指的背部伸展腱绳连接;第一伺服电机带动固线盘旋转,多根弹性绳相互缠绕,其自身刚度发生改变,进而改变机械手整体的抓取刚度。5.根据权利要求4所述的柔性变刚度机械手的驱动装置,其特征在于:所述固线盘上设有六个第一通孔,弹性绳一端从第一通孔中穿过,固...

【专利技术属性】
技术研发人员:全伟才赵建豪冯家琪许靖伟刘博唐炫铭
申请(专利权)人:湖南科技大学
类型:新型
国别省市:

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