一种被动适应的夹爪结构制造技术

本发明专利技术公开一种被动适应的夹爪结构，包括弹性件，以及固定在弹性件两端的夹爪固定板和吸盘固定板，吸盘固定板远离夹爪固定板的一侧安装有若干的吸盘机构。本发明专利技术的有益效果是：通过在夹爪固定板和吸盘固定板之间设置弹性件，在吸取前，夹爪结构需悬停在待吸取的物体上方，然后夹爪结构受驱动整体下降，此过程中，至少一个吸盘机构最先与物体的表面接触、吸合，若物体的表面是倾斜的，则随着驱动下压，下压的驱动力会通过夹爪固定板传递到弹性件，而最先与物体的表面吸合的吸盘机构起到限位作用，共同令到弹性件进行自适应的弯曲，直至其他的吸盘机构与物体的表面接触、吸合，从而使用简单的构造实现了夹爪结构的被动适应。用简单的构造实现了夹爪结构的被动适应。用简单的构造实现了夹爪结构的被动适应。

【技术实现步骤摘要】
一种被动适应的夹爪结构


[0001]本专利技术涉及夹爪机器手
，尤其涉及一种被动适应的夹爪结构。

技术介绍

[0002]在物流、家庭等自动化应用中，会经常出现多物体堆叠的场景，在多物体堆叠的场景中，物体的姿态会呈现出倾斜等无序状态，实现无序状态下物体的抓取是进一步提高物流、家庭环境下自动化程度的关键环节。在多物体堆叠的无序抓取时，现有自动化抓取结构通常通过三个主动腕部自由度实现物体倾斜时的抓取，在抓取时需要精确判断出物体的倾斜角度，这样对配套的识别方法有比较高的精度要求。且由于三个主动自由度结构需要驱动器驱动，通常这种结构的成本会比较高。

技术实现思路

[0003]针对多自由度夹爪成本高的问题，本专利技术提出一种被动适应的夹爪结构，旨在通过简单的夹爪结构吸取无序堆叠的物品。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：
[0005]一种被动适应的夹爪结构，包括弹性件，以及固定在所述弹性件两端的夹爪固定板和吸盘固定板，所述吸盘固定板远离所述夹爪固定板的一侧安装有若干的吸盘机构。
[0006]在一些实施方式中，所述吸盘固定板呈圆形。
[0007]在一些实施方式中，若干的所述吸盘机构以所述吸盘固定板的圆心为中心，呈圆周分布。
[0008]在一些实施方式中，所述吸盘机构包括固定在所述吸盘固定板上的固定杆，所述固定杆往远离所述吸盘固定板的方向延伸，且所述固定杆的末端设置有气嘴，所述气嘴的出气口安装有与所述固定杆同轴设置的吸盘。
[0009]在一些实施方式中，所述固定杆可拆卸安装在所述吸盘固定板上。
[0010]在一些实施方式中，所述弹性件为压簧。
[0011]在一些实施方式中，所述压簧有且仅有一个。
[0012]在一些实施方式中，多个所述压簧均匀分布在所述夹爪固定板和所述吸盘固定板之间。
[0013]在一些实施方式中，所述夹爪固定板远离所述吸盘固定板的一侧安装有驱动机构。
[0014]本专利技术的有益效果为：通过在夹爪固定板和吸盘固定板之间设置弹性件，在吸取前，夹爪结构需悬停在待吸取的物体上方，然后夹爪结构受驱动整体下降，此过程中，至少一个吸盘机构最先与物体的表面接触、吸合，若物体的表面是倾斜的，则随着驱动下压，下压的驱动力会通过夹爪固定板传递到弹性件，而最先与物体的表面吸合的吸盘机构起到限位作用，共同令到弹性件进行自适应的弯曲，直至其他的吸盘机构与物体的表面接触、吸合，从而使用简单的构造实现了夹爪结构的被动适应。
附图说明
[0015]图1为本专利技术实施例公开的被动适应的夹爪结构的立体图；
[0016]图2为本专利技术实施例公开的被动适应的夹爪结构吸取姿态端正的被抓物体的示意图；
[0017]图3为本专利技术实施例公开的被动适应的夹爪结构吸取姿态倾斜的被抓物体的示意图；
[0018]图4为本专利技术实施例公开的又一被动适应的夹爪结构的立体图；
[0019]其中：1
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夹爪固定板，2
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弹性件，3
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吸盘固定板，4
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吸盘机构，401
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固定杆，402
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气嘴，403
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吸盘，5
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姿态端正的被抓物体，6
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姿态倾斜的被抓物体。
具体实施方式
[0020]为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术的内容做进一步详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部内容。
[0021]本实施例提出了一种被动适应的夹爪结构，用于吸取无序叠放的物体，该物体为六面的立方体。
[0022]如图1所示，夹爪结构包括弹性件2，以及固定在弹性件2两端的夹爪固定板1和吸盘固定板3，吸盘固定板3远离夹爪固定板1的一侧安装有若干的吸盘机构4。
[0023]在本实施例中，通过在夹爪固定板1和吸盘固定板3之间设置弹性件2，在吸取前，夹爪结构需悬停在待吸取的物体上方，然后夹爪结构受驱动整体下降，此过程中，至少一个吸盘机构4最先与物体的表面接触、吸合，若物体的表面是倾斜的，则随着驱动下压，下压的驱动力会通过夹爪固定板1传递到弹性件2，而最先与物体的表面吸合的吸盘机构4起到限位作用，共同令到弹性件2进行自适应的弯曲，直至其他的吸盘机构4与物体的表面接触、吸合，从而使用简单的构造实现了夹爪结构的被动适应。
[0024]参阅图2，夹爪结构吸取姿态端正的被抓物体5，弹性件2无需弯曲，多个吸盘机构4同时与被抓物体的上端面接触。参阅图3，夹爪结构吸取姿态倾斜的被抓物体6，则弹性件2根据被抓物体的平面倾斜度进行自适应的弯曲，从而令全部的吸盘机构4与被抓物体的上端面接触，形成可靠的吸合关系。
[0025]可选的，吸盘固定板3呈圆形。若干的吸盘机构4以吸盘固定板3的圆心为中心，呈圆周分布。在此方案中，吸盘机构4圆周设置的目的在于，需要保证吸盘机构4均匀分散在吸盘固定板3的表面，在夹爪结构吊起物体时，各个吸盘机构4的受力趋近相同，能够避免吸盘机构4集中固定在吸盘固定板3的某一侧，导致爪结构吊起物体后发生倾侧。
[0026]上述的吸盘机构4可以是任意的真空吸取机构，在一示例中，如图2所示，吸盘机构4包括固定在吸盘固定板3上的固定杆401，固定杆401往远离吸盘固定板3的方向延伸，且固定杆401的末端设置有气嘴402，气嘴402的出气口安装有与固定杆401同轴设置的吸盘403。气嘴402可以通过气管与外界真空泵相连，抓取物体时为吸盘403提供负压以实现物体抓取。当物体姿态端正没有发生倾斜时，将夹爪结构置于物体上方，吸盘403可以贴合在物体表面，真空泵工作，可以为吸盘403提供负压，从而吸取物体。
[0027]具体的，上述的固定杆401可拆卸安装在吸盘固定板3上，比如，该固定杆401可为螺杆，先在吸盘固定板3的表面设置若干呈圆周分布的安装孔，然后将固定杆401分别插入各个安装孔内，最后通过螺母对固定杆401进行固定。
[0028]可选的，弹性件2为压簧，或者其他具有弹性的条形物。
[0029]在其中一个可选的实施方案中，压簧有且仅有一个，其设置在夹爪固定板1和吸盘固定板3之间的中心位置，在此情况下，需根据夹爪固定板1、吸盘固定板3、吸盘机构4，以及被抓物体的总质量选择合适的压簧(主要为选择合适的直径和螺距)，避免压簧受到的拉力超过弹性极限而产生变形，而无法恢复。
[0030]在另一个可选的实施方案中，如图4所示，多个压簧均匀分布在夹爪固定板1和吸盘固定板3之间，同理，需根据夹爪固定板1、吸盘固定板3、吸盘机构4，以及被抓物体的总质量选择合适的压簧，由于在此方案采用了多个压簧(比如图4示意了三个压簧)，相对于单个压簧的方案，本方案可采用相对更低规格的压簧。上述的压簧选型为现有技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种被动适应的夹爪结构，其特征在于，包括弹性件，以及固定在所述弹性件两端的夹爪固定板和吸盘固定板，所述吸盘固定板远离所述夹爪固定板的一侧安装有若干的吸盘机构。2.如权利要求1所述的被动适应的夹爪结构，其特征在于，所述吸盘固定板呈圆形。3.如权利要求2所述的被动适应的夹爪结构，其特征在于，若干的所述吸盘机构以所述吸盘固定板的圆心为中心，呈圆周分布。4.如权利要求1所述的被动适应的夹爪结构，其特征在于，所述吸盘机构包括固定在所述吸盘固定板上的固定杆，所述固定杆往远离所述吸盘固定板的方向延伸，且所述固定杆的末端设置有气嘴，...

【专利技术属性】
技术研发人员：仵沛宸，陈小平，霍一博，高杨，崔国伟，
申请(专利权)人：广东省科学院智能制造研究所，
类型：发明
国别省市：