System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种可反向驱动的欠驱动机器人手制造技术_技高网
当前位置: 首页 > 专利查询>常州工学院专利>正文

一种可反向驱动的欠驱动机器人手制造技术

技术编号:40211837 阅读:9 留言:0更新日期:2024-02-02 22:21
本发明专利技术公开了一种可反向驱动的欠驱动机器人手,包括机座和主框架,所述机座竖直安装在主框架的中部,且机座与主框架固定连接,所述机座的上方还设置有轴承座,所述轴承座固定在主框架的内侧面上,所述轴承座上转动安装有弹性驱动器,所述主框架的外侧面上还固定安装有驱动弹性驱动器转动的直流电机。本申请通过在主框架中安装弹性驱动器来作为驱动机器人手的驱动元件,同时弹性驱动器的结构设置来保证直流电机驱动的时候是通过外盖来驱动凸轮壳,并且通过在外盖和驱动凸轮壳之间安装弧形弹簧,方便传动过程中可以通过弧形弹簧的压缩来进行感知抓取过程,进而基于反向驱动特性,抓取力、构建信息在驱动与抓取空间双向高效传递。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器人抓取器,具体为一种可反向驱动的欠驱动机器人手


技术介绍

1、目前机器人抓取器是机器人实现抓取操作的基本组成部分,研发能在极端恶劣环境下执行抓取、感知等复杂任务的高性能执行器,是智能武器装备、机器人等领域的研究热点和难点。如军用排爆机器人执行扫雷、炸弹拆除、危险品转移等任务过程中,环境中烟雾、粉尘、尖锐碎片、高温等因素将导致现行基于指尖、视觉传感器的抓取感知与控制方法存在功能性局限。

2、现有公开号为cn115151387a的中国专利,公开了一种机器人夹持器,包括:基部;第一手指,其包括通过关节连接到基部的第一指骨和远离基部的尖端部分;第二手指,其包括通过关节连接到基部的第一指骨和远离基部的尖端部分,其中,第一和第二手指彼此相对,第一手指包括面向第二手指的内表面。

3、针对上述中的相关技术,专利技术人认为上述机器人手在对目标物品进行抓取的时候无法实现对抓取过程进行感知和控制,容易出现夹持不紧或者对物品破坏的情况,这样在面向极端恶劣环境,无法可靠、机动的对目标物实施有效抓取。


技术实现思路

1、为了达到对目标自适应抓取的效果,本申请提供一种可反向驱动的欠驱动机器人手。

2、本专利技术是这样实现的:

3、一种可反向驱动的欠驱动机器人手,包括机座和主框架,所述机座竖直安装在主框架的中部,且机座与主框架固定连接,所述机座的上方还设置有轴承座,所述轴承座固定在主框架的内侧面上,所述轴承座上转动安装有弹性驱动器,所述主框架的外侧面上还固定安装有驱动弹性驱动器转动的直流电机,所述弹性驱动器的头部安装有机械臂驱动杆,所述机械臂驱动杆一端与弹性驱动器转动连接,另一端与水平设置的第一连杆相连接,所述第一连杆,且第一连杆与机座纵向滑动连接,所述第一连杆的两端对称设置有第二连杆,所述第二连杆的上端与第一连杆转动连接,且第二连杆的下端通过第四连杆与机座转动连接,所述第一连杆和第二连杆的连接处还转动安装有第三连杆,所述第三连杆的下端连接有第六连杆,所述第六连杆设置为弯折结构,且第六连杆的头部与第三连杆转动连接,所述第六连杆的中部还安装有第五连杆,所述第五连杆一端与第六连杆转动连接,且第五连杆另一端与机座的下端转动连接,所述第六连杆上还固定安装有夹爪。

4、通过采用上述技术方案,通过对机座的设置来方便进行定位安装主框架,方便机座可以通过主框架来进行连接固定,同时方便通过主框架来进行安装整体的外壳来使用,通过在机座的上方设置轴承座,方便通过轴承座来进行安装弹性驱动器,方便弹性驱动器可以在直流电机的带动下实现进行摆放作业,作业机器设备的夹持动力使用使用,当弹性驱动器转动的时候就可以通过头部安装的机械臂驱动杆来带动进行第一连杆进行上下移动,方便通过第一连杆来剩下移动来实现带动两端的第二连杆同步进行移动,这样就可以通过弹性驱动器、机械臂驱动杆、第一连杆和机座上的光棒形成曲柄滑块机构,将弹性驱动器的摆动转换为第一连杆的纵向往复直线运动;同时第一连杆、第二连杆、第四连杆和机械臂驱动杆来形成反向曲柄滑块机构,这样第一连杆的纵向往复直线运动就可以实现第四连杆的摆动;同时第二连杆还与第三连杆相连接,而第三连杆、第四连杆、第五连杆和第六连杆组成双摇杆机构,这样第四连杆的局部回转运动带动第三连杆、第五连杆作局部回转运动,在第三连杆与第五连杆的回转动作下,通过销轴连接于第三连杆下端、第五连杆下端的l形第六连杆开始做局部回转动作,通过螺纹孔阵列固连于第六连杆下端的夹爪开始动作,实现抓取以及释放动作。

5、进一步的,所述机座包括座架、导轨座和光棒,所述导轨座对称安装在座架后端面的上下两端,且导轨座与座架固定连接,所述光棒竖直安装在上下导轨座之间,且光棒与导轨座固定连接。

6、通过采用上述技术方案,通过对机座的结构设置来保证在座架的后端进行固定安装两个导轨座,方便通过上下两个导轨座来进行固定光棒的上下两端,这样就可以通过光棒来进行安装第一连杆,保证第一连杆可以沿着光棒的防线进行纵向滑动调节。

7、进一步的,所述座架包括n形顶框和弧形底板,所述弧形底板设置在n形顶框的下端面,且弧形底板与n形顶框一体成型,所述n形顶框的一侧还开设有纵向滑槽,所述弧形底板上对称设置有一对供第四连杆连接的第一轴孔和一对供第五连杆连接的第二轴孔。

8、通过采用上述技术方案,通过对座架的结构设置来保证他在n形顶框的下端固定安装弧形底板,方便使用的时候可以通过n形顶框来作为整体的主框架,然后通过下端的弧形底板来进行连接和定位安装第四连杆和第五连杆,同时通过在弧形底板上对称设置第一轴孔和第二轴孔,这样进行安装的时候就可以通过销轴来进行连接第四连杆和第五连杆,同时通过对称设置就可以保证两端的第四连杆和第五连杆可以同步进行调节,进而实现稳定夹持使用的目的。

9、进一步的,所述主框架包括供轴承座安装的底部框架和供直流电机安装的电机框架,所述底部框架设置在座架的前端面,且底部框架与座架固定连接,所述电机框架设置在导轨座的后端面,且电机框架与导轨座固定连接。

10、通过采用上述技术方案,通过对主框架的结构设置来保证底部框架和电机框架分别固定在机座的前后两端,这样就可以通过底部框架和电机框架来对机座的前后两端进行遮挡,同时通过底部框架一侧来设置轴承座来方便弹性驱动器的安装,同时通过电机框架的设置来进行固定安装直流电机,方便直流电机可以稳定的带动弹性驱动器进行摆放作业。

11、进一步的,所述第一连杆包括水平板和限位块,所述限位块设置在水平板后端面的中部,且限位块与水平板一体成型,所述水平板的两端对称设置有与第二连杆相连接的配合孔,且水平板的中部开设有与机械臂驱动杆相连接的第三轴孔,所述限位块中部开设有供光棒安装的纵向孔。

12、通过采用上述技术方案,通过对第一连杆的结构设置来保证水平板安装的时候可以通过后端限位块上的纵向孔来套设在光棒上进行定位安装,同时通过在水平板上开设配合孔和第三轴孔,方便通过第二连杆和机械臂驱动杆的配合安装,这样方便弹性驱动器摆动调节的时候就可以通过机械臂驱动杆来带动第一连杆进行往复活动,进而带动第二连杆来同步移动使用。

13、进一步的,所述底部框架上开设有供轴承座安装的定位孔,所述底部框架和电机框架上均开设有两组开槽,所述开槽设置为三角形。

14、通过采用上述技术方案,通过在底部框架上开设有供轴承座安装的定位孔,这样方便轴承座更好的进行定位安装,同时通过在底部框架和电机框架上均开设有两组三角形开槽,这样可以保证底部框架和电机框架在使用过程中不易变形,切刀稳定、坚固和耐压的作用。

15、进一步的,所述弹性驱动器包括凸轮壳和外盖,所述凸轮壳中对称开设有安装槽,所述外盖转动安装在凸轮壳中,且外盖的内侧面同轴心设置有定位盘,所述定位盘上开设有与安装槽相对应的辅助槽,所述安装槽和辅助槽中安装有弧形弹簧。

16、通过采用上述技术方案,通过对弹性驱动器的结构设置来保证在凸轮壳上进行安装外盖,同时本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可反向驱动的欠驱动机器人手,包括机座(1)和主框架(2),其特征在于:所述机座(1)竖直安装在主框架(2)的中部,且机座(1)与主框架(2)固定连接,所述机座(1)的上方还设置有轴承座(10),所述轴承座(10)固定在主框架(2)的内侧面上,所述轴承座(10)上转动安装有弹性驱动器(3),所述主框架(2)的外侧面上还固定安装有驱动弹性驱动器(3)转动的直流电机(4),所述弹性驱动器(3)的头部安装有机械臂驱动杆(5),所述机械臂驱动杆(5)一端与弹性驱动器(3)转动连接,另一端与水平设置的第一连杆(51)相连接,所述第一连杆(51),且第一连杆(51)与机座(1)纵向滑动连接,所述第一连杆(51)的两端对称设置有第二连杆(52),所述第二连杆(52)的上端与第一连杆(51)转动连接,且第二连杆(52)的下端通过第四连杆(54)与机座(1)转动连接,所述第一连杆(51)和第二连杆(52)的连接处还转动安装有第三连杆(53),所述第三连杆(53)的下端连接有第六连杆(56),所述第六连杆(56)设置为弯折结构,且第六连杆(56)的头部与第三连杆(53)转动连接,所述第六连杆(56)的中部还安装有第五连杆(55),所述第五连杆(55)一端与第六连杆(56)转动连接,且第五连杆(55)另一端与机座(1)的下端转动连接,所述第六连杆(56)上还固定安装有夹爪(6)。

2.根据权利要求1所述的一种可反向驱动的欠驱动机器人手,其特征在于,所述机座(1)包括座架(11)、导轨座(12)和光棒(13),所述导轨座(12)对称安装在座架(11)后端面的上下两端,且导轨座(12)与座架(11)固定连接,所述光棒(13)竖直安装在上下导轨座(12)之间,且光棒(13)与导轨座(12)固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种可反向驱动的欠驱动机器人手,其特征在于,所述座架(11)包括N形顶框(111)和弧形底板(112),所述弧形底板(112)设置在N形顶框(111)的下端面,且弧形底板(112)与N形顶框(111)一体成型,所述N形顶框(111)的一侧还开设有纵向滑槽(113),所述弧形底板(112)上对称设置有一对供第四连杆(54)连接的第一轴孔(114)和一对供第五连杆(55)连接的第二轴孔(115)。

4.根据权利要求3所述的一种可反向驱动的欠驱动机器人手,其特征在于,所述主框架(2)包括供轴承座(10)安装的底部框架(21)和供直流电机(4)安装的电机框架(22),所述底部框架(21)设置在座架(11)的前端面,且底部框架(21)与座架(11)固定连接,所述电机框架(22)设置在导轨座(12)的后端面,且电机框架(22)与导轨座(12)固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种可反向驱动的欠驱动机器人手,其特征在于,所述第一连杆(51)包括水平板(511)和限位块(512),所述限位块(512)设置在水平板(511)后端面的中部,且限位块(512)与水平板(511)一体成型,所述水平板(511)的两端对称设置有与第二连杆(52)相连接的配合孔(513),且水平板(511)的中部开设有与机械臂驱动杆(5)相连接的第三轴孔(514),所述限位块(512)中部开设有供光棒(13)安装的纵向孔(515)。

6.根据权利要求5所述的一种可反向驱动的欠驱动机器人手,其特征在于,所述底部框架(21)上开设有供轴承座(10)安装的定位孔(211),所述底部框架(21)和电机框架(22)上均开设有两组开槽(221),所述开槽(221)设置为三角形。

7.根据权利要求6所述的一种可反向驱动的欠驱动机器人手,其特征在于,所述弹性驱动器(3)包括凸轮壳(31)和外盖(32),所述凸轮壳(31)中对称开设有安装槽(311),所述外盖(32)转动安装在凸轮壳(31)中,且外盖(32)的内侧面同轴心设置有定位盘(321),所述定位盘(321)上开设有与安装槽(311)相对应的辅助槽(322),所述安装槽(311)和辅助槽(322)中安装有弧形弹簧(33)。

8.根据权利要求7所述的一种可反向驱动的欠驱动机器人手,其特征在于,所述定位盘(321)内侧面的中心处安装有与直流电机(4)输出端相连接的连接轴(323),所述凸轮壳(31)的后端面还开设有与轴承座(10)转动配合的卡合槽(312)。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的一种可反向驱动的欠驱动机器人手,其特征在于,所述夹爪(6)包括连接块(61)和防滑板(62),所述连接块(61)固定安装在第六连杆(56)的外侧面上,所述防滑板(62)固定安装在连接块(61)的一侧。

10.根据权利要求9所述的一种...

【技术特征摘要】

1.一种可反向驱动的欠驱动机器人手,包括机座(1)和主框架(2),其特征在于:所述机座(1)竖直安装在主框架(2)的中部,且机座(1)与主框架(2)固定连接,所述机座(1)的上方还设置有轴承座(10),所述轴承座(10)固定在主框架(2)的内侧面上,所述轴承座(10)上转动安装有弹性驱动器(3),所述主框架(2)的外侧面上还固定安装有驱动弹性驱动器(3)转动的直流电机(4),所述弹性驱动器(3)的头部安装有机械臂驱动杆(5),所述机械臂驱动杆(5)一端与弹性驱动器(3)转动连接,另一端与水平设置的第一连杆(51)相连接,所述第一连杆(51),且第一连杆(51)与机座(1)纵向滑动连接,所述第一连杆(51)的两端对称设置有第二连杆(52),所述第二连杆(52)的上端与第一连杆(51)转动连接,且第二连杆(52)的下端通过第四连杆(54)与机座(1)转动连接,所述第一连杆(51)和第二连杆(52)的连接处还转动安装有第三连杆(53),所述第三连杆(53)的下端连接有第六连杆(56),所述第六连杆(56)设置为弯折结构,且第六连杆(56)的头部与第三连杆(53)转动连接,所述第六连杆(56)的中部还安装有第五连杆(55),所述第五连杆(55)一端与第六连杆(56)转动连接,且第五连杆(55)另一端与机座(1)的下端转动连接,所述第六连杆(56)上还固定安装有夹爪(6)。

2.根据权利要求1所述的一种可反向驱动的欠驱动机器人手,其特征在于,所述机座(1)包括座架(11)、导轨座(12)和光棒(13),所述导轨座(12)对称安装在座架(11)后端面的上下两端,且导轨座(12)与座架(11)固定连接,所述光棒(13)竖直安装在上下导轨座(12)之间,且光棒(13)与导轨座(12)固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种可反向驱动的欠驱动机器人手,其特征在于,所述座架(11)包括n形顶框(111)和弧形底板(112),所述弧形底板(112)设置在n形顶框(111)的下端面,且弧形底板(112)与n形顶框(111)一体成型,所述n形顶框(111)的一侧还开设有纵向滑槽(113),所述弧形底板(112)上对称设置有一对供第四连杆(54)连接的第一轴孔(114)和一对供第五连杆(55)连接的第二轴孔(115)。

4.根据权利要求3所述的一种可反向驱动的欠驱动机器人手,其特征在于,所述主框架(2...

【专利技术属性】
技术研发人员:雷德福华洪良吴小锋赵彻郑隽一蔡宪逸
申请(专利权)人:常州工学院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1