【技术实现步骤摘要】
本申请涉及夹持,具体而言,涉及一种夹持器、机械臂及机器人。
技术介绍
1、夹持器作为机器人操作和动作执行的末端工具,在机器人学领域被称之为末端执行器(end-effector)。末端执行器是机器人执行部件的统称,一般安装于机器人腕部的末端,是直接执行任务的装置。末端执行器一般包含三类:第一类是多指夹持器(包括2指、3指等);第二类是多指灵巧手;第三类是吸盘、焊枪等专用工具。末端执行器作为机器人与环境相互作用的最后环节与执行部件,对提高机器人的柔性和易用性有着极为重要的作用,其性能的优劣在很大程度上决定了整个机器人的工作性能。
2、夹持器在夹持物体时主要有两种夹持方式:平行夹持和包络夹持。平行夹持是指夹持器通过传动设计实现夹指末端平行运动,适合对具有两个平行的侧面的物体的夹持。包络夹持是指夹持器的夹指可以实现弯曲运动,用夹指的多个指段包络目标物体,通过多点接触稳定地进行抓持,适合用于表面曲率不规则物体的夹取。
技术实现思路
1、本申请提供一种夹持器、机械臂及机器人,可以实现对具有平行侧面的规则物体的夹取。
2、一种夹持器,包括:
3、机架;及
4、第一夹持臂和第二夹持臂,所述第一夹持臂包括依次铰接的第一杆、第二杆、第三杆、第四杆,所述第一杆与所述第四杆还与所述机架铰接,各铰接轴平行,所述第三杆设有第一夹持面,所述第二夹持臂设有第二夹持面,所述第一杆用于被施加转矩,所述第一杆在转矩作用下可产生靠近所述第二夹持臂的第一角位移,使所述第一夹持
5、可选地,所述第一杆在转矩作用下还可产生靠近所述第二夹持臂的第二角位移,使至少所述第一夹持面、所述第二夹持面以及所述第四杆能够包络夹紧被夹持对象。
6、可选地,所述第一夹持臂还包括可拉伸变形的弹性件,所述弹性件包括拉伸方向上的第一端和第二端,所述第一端与所述第二杆连接,所述第二端与所述第四杆连接,所述第一端与所述第二杆的连接位置靠近所述第二杆与所述第三杆的铰接点,所述第二端与所述第四杆的连接位置靠近所述第四杆与所述机架的铰接点。
7、可选地,所述第二杆与所述第一杆的铰接点为铰接点ⅰ,所述第二杆与所述第三杆的铰接点为铰接点ⅱ,所述第二杆设置为弯曲的杆,弯曲处位于铰接点ⅰ与铰接点ⅱ之间,所述第四杆位于铰接点ⅰ与铰接点ⅱ的连线的一侧,所述弯曲处位于所述连线的另一侧,且朝远离所述第四杆的一侧凸出,所述第一端连接于所述弯曲处。
8、可选地,所述第一杆与所述机架的铰接点为铰接点ⅲ,所述第三杆与所述第四杆的铰接点为铰接点ⅳ,所述第四杆与所述机架的铰接点为铰接点ⅴ,所述铰接点ⅰ到所述铰接点ⅲ的距离小于铰接点ⅰ与铰接点ⅱ的距离,小于铰接点ⅳ到铰接点ⅴ的距离。
9、可选地,所述铰接点ⅱ到所述铰接点ⅳ的距离小于铰接点ⅰ与铰接点ⅱ的距离,小于铰接点ⅳ到铰接点ⅴ的距离。
10、可选地,所述夹持器还包括电机和蜗轮蜗杆组件,所述蜗轮蜗杆组件包括传动连接的蜗杆和蜗轮,所述电机与所述蜗杆连接,所述蜗轮可转动地连接于所述机架,所述蜗轮还与所述第一杆固定连接;和/或
11、所述第三杆包括第一板状部、第二板状部和连接部,所述第一板状部与所述第二板状部均设置在与所述铰接轴垂直的平面内,且沿所述铰接轴的方向间隔开,所述第一板状部与所述第二杆铰接,所述第二板状部与所述第四杆铰接,两铰接轴不共线,所述连接部连接所述第一板状部与所述第二板状部,所述连接部设有所述第一夹持面,所述连接部上设有减重孔。
12、可选地,所述第二夹持臂与所述第一夹持臂结构相同,且关于所述第一夹持位置下的所述第一夹持面与所述第二夹持面的对称中心面对称,所述第二夹持臂包括与所述第四杆对称设置的第五杆,在所述第二夹持位置,所述第一夹持面、所述第二夹持面、所述第四杆、所述第五杆之间的空间形成夹持空间。
13、可选地,所述第二夹持臂还包括与所述第一杆对称设置的第六杆,所述第六杆用于被施加转矩,所述夹持器还包括电机和蜗轮蜗杆组件,所述第一杆与所述第六杆共用所述电机和所述蜗轮蜗杆组件。
14、可选地,所述电机为伺服电机。
15、一种机械臂,包括上述任一项所述的夹持器。
16、一种机器人,包括:
17、主体部;及
18、上述的机械臂,所述机械臂安装于所述主体部。
19、本申请提供了一种夹持器、机械臂及机器人,其中,第一杆可以产生靠近第二夹持臂的第一角位移和第二角位移,当第一杆产生第一角位移,使第一夹持面与第二夹持面可平行夹紧被夹持对象,如此,该夹持器能够实现对具有平行侧面的规则物体的平行夹取。
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1.一种夹持器,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的夹持器,其特征在于,所述第一杆在转矩作用下还能够产生靠近所述第二夹持臂的第二角位移,使至少所述第一夹持面、所述第二夹持面以及所述第四杆能够包络夹紧被夹持对象。
3.根据权利要求1或2所述的夹持器,其特征在于,所述第一夹持臂还包括可拉伸变形的弹性件,所述弹性件包括拉伸方向上的第一端和第二端,所述第一端与所述第二杆连接,所述第二端与所述第四杆连接,所述第一端与所述第二杆的连接位置靠近所述第二杆与所述第三杆的铰接点,所述第二端与所述第四杆的连接位置靠近所述第四杆与所述机架的铰接点。
4.根据权利要求3所述的夹持器,其特征在于,所述第二杆与所述第一杆的铰接点为铰接点Ⅰ,所述第二杆与所述第三杆的铰接点为铰接点Ⅱ,所述第二杆设置为弯曲的杆,弯曲处位于铰接点Ⅰ与铰接点Ⅱ之间,所述第四杆位于铰接点Ⅰ与铰接点Ⅱ的连线的一侧,所述弯曲处位于所述连线的另一侧,且朝远离所述第四杆的一侧凸出,所述第一端连接于所述弯曲处。
5.根据权利要求4所述的夹持器,其特征在于,所述第一杆与所述机架的铰接点为铰接
6.根据权利要求5所述的夹持器,其特征在于,所述铰接点Ⅱ到所述铰接点Ⅳ的距离小于铰接点Ⅰ与铰接点Ⅱ的距离,小于铰接点Ⅳ到铰接点Ⅴ的距离。
7.根据权利要求1、2、4、5、6中任一项所述的夹持器,其特征在于,所述夹持器还包括电机和蜗轮蜗杆组件,所述蜗轮蜗杆组件包括传动连接的蜗杆和蜗轮,所述电机与所述蜗杆连接,所述蜗轮可转动地连接于所述机架,所述蜗轮还与所述第一杆固定连接;和/或
8.根据权利要求2、4、5、6中任一项所述的夹持器,其特征在于,所述第二夹持臂与所述第一夹持臂结构相同,且关于所述第一夹持面与所述第二夹持面平行时的对称中心面对称,所述第二夹持臂包括与所述第四杆对称设置的第五杆,在所述第一杆产生第二角位移时,所述第一夹持面、所述第二夹持面、所述第四杆、所述第五杆能够包络被夹持对象。
9.根据权利要求8所述的夹持器,其特征在于,所述第二夹持臂还包括与所述第一杆对称设置的第六杆,所述第六杆用于被施加转矩,所述夹持器还包括电机和蜗轮蜗杆组件,所述第一杆与所述第六杆共用所述电机和所述蜗轮蜗杆组件。
10.一种机械臂,其特征在于,包括如权利要求1至9任一项所述的夹持器。
11.一种机器人,其特征在于,包括:
...【技术特征摘要】
1.一种夹持器,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的夹持器,其特征在于,所述第一杆在转矩作用下还能够产生靠近所述第二夹持臂的第二角位移,使至少所述第一夹持面、所述第二夹持面以及所述第四杆能够包络夹紧被夹持对象。
3.根据权利要求1或2所述的夹持器,其特征在于,所述第一夹持臂还包括可拉伸变形的弹性件,所述弹性件包括拉伸方向上的第一端和第二端,所述第一端与所述第二杆连接,所述第二端与所述第四杆连接,所述第一端与所述第二杆的连接位置靠近所述第二杆与所述第三杆的铰接点,所述第二端与所述第四杆的连接位置靠近所述第四杆与所述机架的铰接点。
4.根据权利要求3所述的夹持器,其特征在于,所述第二杆与所述第一杆的铰接点为铰接点ⅰ,所述第二杆与所述第三杆的铰接点为铰接点ⅱ,所述第二杆设置为弯曲的杆,弯曲处位于铰接点ⅰ与铰接点ⅱ之间,所述第四杆位于铰接点ⅰ与铰接点ⅱ的连线的一侧,所述弯曲处位于所述连线的另一侧,且朝远离所述第四杆的一侧凸出,所述第一端连接于所述弯曲处。
5.根据权利要求4所述的夹持器,其特征在于,所述第一杆与所述机架的铰接点为铰接点ⅲ,所述第三杆与所述第四杆的铰接点为铰接点ⅳ,所述第四杆与所述机架的铰接点为铰接点ⅴ,所述铰接点ⅰ到所述铰接点ⅲ的距离小于铰接点ⅰ与铰接点...
【专利技术属性】
技术研发人员:张佳俊,
申请(专利权)人:北京小米机器人技术有限公司,
类型:新型
国别省市:
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