【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机械手，特别是涉及一种机械手的手指基关节。
技术介绍
1、理想的机械手手指基关节具有两个自由度，即弯曲/伸展和内收/外展运动，并能够以紧凑的结构实现手指基关节二自由度运动。
2、常见的机械手手指基关节在设计时通常只保留弯曲/伸展运动，虽然减少自由度在一定程度上能够减小基关节的体积，但是牺牲了手指的运动灵活性。同时，弯曲/伸展运动通常需要提供较大的抓握力，以适应各种抓取任务，因此，需要相对较大的驱动单元，增大了手指基关节的体积。
3、对于二自由度机械手的基关节设计，示例性的可以通过差动机构实现基关节弯曲/伸展和内收/外展运动，但锥齿轮式差动机构的驱动和传动结构较为复杂；或通过球面四杆机构实现，但结构尺寸和占用空间较大；也可通过二自由度并联机构实现，通常采用对称支链设计，但两个转动自由度之间存在耦合问题，增大了装配和控制难度。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种机械手的手指基关节，以解决现有技术中机械手手指基关节自由度少、灵活性不佳、结构不够紧凑的问题。
2、为解决上述问题，本专利技术可采用如下技术方案：一种机械手的手指基关节，包括沿z轴延伸的第一基座、可旋转地连接于第一基座一端的第二基座、设置于第一基座另一端的驱动部、以及传递驱动部动力至第二基座的传动部，所述驱动部包括并联设置的第一致动器和第二致动器，当所述第一致动器和第二致动器同步驱动时，所述第二基座绕x轴旋转；当所述第二致动器单独驱动时，所述第二基座绕y轴旋转。>
3、进一步的，当所述第一致动器和第二致动器非同步地驱动时，所述第二基座同时绕x轴和y轴旋转。
4、进一步的，所述第一基座为固定结构件，所述第二基座为可动结构件，所述第一基座和第二基座之间通过第一转动部可动连接，传动部包括连接于第一致动器的第一传动组件、以及连接于第二致动器的第二传动组件，所述第一传动组件和第二基座之间通过第二转动部可动连接，所述第二传动组件和第二基座之间通过第三转动部可动连接。
5、进一步的，所述第一转动部和第二转动部的x轴平行、y轴共线，所述第二转动部和第三转动部的x轴共线，以使得所述第二基座绕x轴的旋转运动和绕y轴的旋转运动之间解耦。
6、进一步的，当所述第一致动器和第二致动器同步驱动时，所述第一传动组件和第二传动组件沿yz平面向第二基座施加作用力，使所述第二基座绕第一转动部的x轴旋转；当所述第二致动器单独驱动时，所述第二传动组件沿xz平面向第二基座施加作用力，使所述第二基座绕第一转动部和第二转动部的y轴旋转。
7、进一步的，所述第一传动组件包括第一直线运动件和第一传动杆，第二传动组件包括第二直线运动件和第二传动杆，所述第一直线运动件和第二直线运动件分别包括丝杠、螺母、螺母座和引导件，所述螺母安装于丝杠，螺母座连接于螺母并套接于引导件，以产生沿引导件的直线运动；所述第一传动杆可旋转地连接于第一直线运动件的螺母座和第二转动部的x轴；所述第二传动杆一端可旋转地连接于第三转动部的y轴，另一端通过球面轴承连接于第二直线运动件的螺母座。
8、进一步的，所述第一传动组件的螺母座和第二传动组件的螺母座在xy平面内共面，以使所述第一致动器和第二致动器可同步驱动第二基座绕第一转动部的x轴旋转。
9、进一步的，所述驱动部和传动部沿相同方向延伸，所述第一传动杆设置于第一直线运动件的上方，所述第二传动杆设置于第二直线运动件的上方。
10、进一步的，所述第一转动部和第二转动部设置于第二基座的端面，所述第三转动部设置于第二基座的侧面，所述第二传动杆连接于第二基座的外侧，所述第二基座绕x轴旋转时，所述第一传动杆和第二传动杆在yz平面内运动；所述第二基座绕y轴旋转时，所述第二传动杆在xz平面内运动。
11、与现有技术相比，本专利技术具体实施例的有益效果至少在于：1、基于二自由度非对称支链并联机构的机械手指基关节能够实现屈曲/伸展和内收/外展运动，且运动之间相互独立、无耦合；2、驱动部和传动部同向分布，传动杆分布于直线运动件上方，保证了手指基关节宽度方向的结构紧凑；3、作用力要求较大的屈曲/伸展运动通过两个致动器同步驱动，作用力要求较小的内收/外展运动通过一个致动器驱动，减小了致动器的体积，提高了致动器的利用效率。
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1.一种机械手的手指基关节，其特征在于，包括沿Z轴延伸的第一基座、可旋转地连接于第一基座一端的第二基座、设置于第一基座的驱动部、以及传递驱动部动力至第二基座的传动部，所述驱动部包括并联设置的第一致动器和第二致动器，当所述第一致动器和第二致动器同步驱动时，所述第二基座绕X轴旋转；当所述第二致动器单独驱动时，所述第二基座绕Y轴旋转。
2.根据权利要求1所述的机械手的手指基关节，其特征在于，当所述第一致动器和第二致动器非同步地驱动时，所述第二基座同时绕X轴和Y轴旋转。
3.根据权利要求1所述的机械手的手指基关节，其特征在于，所述第一基座为固定结构件，所述第二基座为可动结构件，所述第一基座和第二基座之间通过第一转动部可动连接，所述驱动部设置于第一基座的另一端，传动部包括连接于第一致动器的第一传动组件、以及连接于第二致动器的第二传动组件，所述第一传动组件和第二基座之间通过第二转动部可动连接，所述第二传动组件和第二基座之间通过第三转动部可动连接。
4.根据权利要求3所述的机械手的手指基关节，其特征在于，所述第一转动部和第二转动部的X轴平行、Y轴共线，所述第
5.根据权利要求3所述的机械手的手指基关节，其特征在于，当所述第一致动器和第二致动器同步驱动时，所述第一传动组件和第二传动组件沿YZ平面向第二基座施加作用力，使所述第二基座绕第一转动部的X轴旋转；当所述第二致动器单独驱动时，所述第二传动组件沿XZ平面向第二基座施加作用力，使所述第二基座绕第一转动部和第二转动部的Y轴旋转。
6.根据权利要求3所述的机械手的手指基关节，其特征在于，所述第一传动组件包括第一直线运动件和第一传动杆，第二传动组件包括第二直线运动件和第二传动杆，所述第一直线运动件和第二直线运动件分别包括丝杠、螺母、螺母座和引导件，所述螺母安装于丝杠，螺母座连接于螺母并套接于引导件，以产生沿引导件的直线运动；所述第一传动杆可旋转地连接于第一直线运动件的螺母座和第二转动部的X轴；所述第二传动杆一端可旋转地连接于第三转动部的Y轴，另一端通过球面轴承连接于第二直线运动件的螺母座。
7.根据权利要求6所述的机械手的手指基关节，其特征在于，所述第一传动组件的螺母座和第二传动组件的螺母座在XY平面内共面，以使所述第一致动器和第二致动器可同步驱动第二基座绕第一转动部的X轴旋转。
8.根据权利要求6所述的机械手的手指基关节，其特征在于，所述驱动部和传动部沿相同方向延伸，所述第一传动杆设置于第一直线运动件的上方，所述第二传动杆设置于第二直线运动件的上方。
9.根据权利要求7所述的机械手的手指基关节，其特征在于，所述第一转动部和第二转动部设置于第二基座的端面，所述第三转动部设置于第二基座的侧面，所述第二传动杆连接于第二基座的外侧，所述第二基座绕X轴旋转时，所述第一传动杆和第二传动杆在YZ平面内运动；所述第二基座绕Y轴旋转时，所述第二传动杆在XZ平面内运动。
...【技术特征摘要】
1.一种机械手的手指基关节，其特征在于，包括沿z轴延伸的第一基座、可旋转地连接于第一基座一端的第二基座、设置于第一基座的驱动部、以及传递驱动部动力至第二基座的传动部，所述驱动部包括并联设置的第一致动器和第二致动器，当所述第一致动器和第二致动器同步驱动时，所述第二基座绕x轴旋转；当所述第二致动器单独驱动时，所述第二基座绕y轴旋转。
2.根据权利要求1所述的机械手的手指基关节，其特征在于，当所述第一致动器和第二致动器非同步地驱动时，所述第二基座同时绕x轴和y轴旋转。
3.根据权利要求1所述的机械手的手指基关节，其特征在于，所述第一基座为固定结构件，所述第二基座为可动结构件，所述第一基座和第二基座之间通过第一转动部可动连接，所述驱动部设置于第一基座的另一端，传动部包括连接于第一致动器的第一传动组件、以及连接于第二致动器的第二传动组件，所述第一传动组件和第二基座之间通过第二转动部可动连接，所述第二传动组件和第二基座之间通过第三转动部可动连接。
4.根据权利要求3所述的机械手的手指基关节，其特征在于，所述第一转动部和第二转动部的x轴平行、y轴共线，所述第二转动部和第三转动部的x轴共线，以使得所述第二基座绕x轴的旋转运动和绕y轴的旋转运动之间解耦。
5.根据权利要求3所述的机械手的手指基关节，其特征在于，当所述第一致动器和第二致动器同步驱动时，所述第一传动组件和第二传动组件沿yz平面向第二基座施加作用力，使所述第二基座绕第一转动部的x轴旋转；当所述第二...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘静帅，孙恺，曹宇男，
申请(专利权)人：苏州艾利特机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：
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