【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机器人，尤其涉及一种刚柔混合的包络式机械手指及机械手。
技术介绍
1、在机器人
，机械手指作为与目标物体直接接触的核心部件，其设计和功能对机器人执行任务的效率具有决定性影响。机械手指根据与目标物体的接触形式，可以分为夹持式和包络式两种，而根据驱动方式的不同，又可以分为全驱动和欠驱动类型。在实际应用中，特别是在处理形状不规则的目标物体时，考虑到全驱动手指的结构复杂性，欠驱动包络式机械手指因其结构简洁和适应性强的特点，成为了最常用的选择。
2、现有技术中的机械指结构在闭合抓取目标时，容易导致压紧力集中在某些区域，从而对目标物体造成损伤。而柔性机械指虽然能够减少对物体的损害，但在抓取力和控制精度方面难以满足高精度和稳定抓取的需求。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种刚柔混合的包络式机械手指及机械手，用以解决现有技术中机械手在抓取目标物体时抓取力集中、稳定性差、精度低的问题。
2、本专利技术提供一种刚柔混合的包络式机械手指，包括：多个指节和锁止组件，相邻两个所述指节转动连接，且相邻两个所述指节之间还设有所述锁止组件；所述锁止组件包括卡接件和限位件，所述卡接件与所述限位件分设于相邻两所述指节的端部侧壁；在抓取目标物体时，所述限位件与所述卡接件配合，所述指节朝向所述指节的内壁单向弯曲；在放下目标物体时，所述限位件与所述卡接件分离，所述指节在外力的作用下复位伸直。
3、根据本专利技术提供的一种刚柔混合的包络式机械手指，所述限位件包括棘轮，
4、根据本专利技术提供的一种刚柔混合的包络式机械手指，所述锁止组件还包括弹性件，所述弹性件的一端与所述指节的侧壁连接，所述弹性件能够沿所述指节的延伸方向伸缩，所述弹性件的另一端与所述棘爪的第一端连接。
5、根据本专利技术提供的一种刚柔混合的包络式机械手指，所述弹性件为弹簧，所述指节的侧壁设有容纳槽，所述弹簧收容在所述容纳槽内；所述棘爪收容在所述容纳槽内，或部分所述棘爪伸出所述容纳槽嵌于所述相邻两个所述棘轮齿之间。
6、根据本专利技术提供的一种刚柔混合的包络式机械手指，所述锁止组件还包括线缆，所述线缆的固定端与所述棘爪连接，所述线缆的自由端沿所述指节的延伸方向伸出；在外力的作用下，带动所述棘爪压缩所述弹性件，与所述棘轮分离；解除外力，所述棘爪的第二端在所述弹性件的弹力作用下嵌于相邻两个所述棘轮齿之间。
7、根据本专利技术提供的一种刚柔混合的包络式机械手指，相邻两个所述棘轮通过转轴转动连接，所述线缆的自由端绕相邻所述转轴后沿所述指节的延伸方向伸出，所述线缆的缠绕方向与所述转轴的转动方向相反，在外力的作用下，所述线缆带动所述转轴反向转动。
8、根据本专利技术提供的一种刚柔混合的包络式机械手指，任意相邻两个所述指节的端部之间设有容纳腔，所述容纳腔内设有柔性腔体，所述柔性腔体用于与外界设备连通，以调整所述柔性腔体内的压力；在所述柔性腔体内的压力大于预设压力的情况下，在挤压力的作用下，所述指节朝向所述指节的内壁面弯曲，用于抓取目标物体；在所述柔性腔体内的压力小于等于预设压力的情况下，所述指节复位伸直。
9、根据本专利技术提供的一种刚柔混合的包络式机械手指，所述柔性腔体包括多个腔体，相邻两个所述腔体连通。
10、根据本专利技术提供的一种刚柔混合的包络式机械手指，所述刚柔混合的包络式机械手指还包括柔性接触层，每个所述指节的内壁面均设有柔性接触层。
11、本专利技术还提供一种机械手，包括至少两个上述任一项所述的刚柔混合的包络式机械手指和固定件，所述刚柔混合的包络式机械手指的一端转动连接于所述固定件，所述刚柔混合的包络式机械手指的内壁面朝向所述固定件的中心设置。
12、本专利技术提供的一种刚柔混合的包络式机械手指及机械手，指节在卡接件和限位件的配合下单向弯曲，抓取目标物体，在卡接件与限位件分离后，在外力的作用下指节可复位伸直。本专利技术在抓取目标物体时，各指节可以自适应的平衡弯曲力矩，在保证主动包络抓取的同时限制指节逆向转动，提供了足够的夹持力，避免了压紧力集中和外在因素导致压紧力突变，减少目标物体的损坏。
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1.一种刚柔混合的包络式机械手指，其特征在于，包括：多个指节和锁止组件，相邻两个所述指节转动连接，且相邻两个所述指节之间还设有所述锁止组件；
2.根据权利要求1所述的刚柔混合的包络式机械手指，其特征在于，所述限位件包括棘轮，所述棘轮设于所述指节的侧壁上，所述卡接件包括棘爪，所述棘轮的外周设有多个棘轮齿，所述棘爪的第一端与所述指节弹性连接，所述棘爪的第二端嵌于相邻两个所述棘轮齿之间；
3.根据权利要求2所述的刚柔混合的包络式机械手指，其特征在于，所述锁止组件还包括弹性件，所述弹性件的一端与所述指节的侧壁连接，所述弹性件能够沿所述指节的延伸方向伸缩，所述弹性件的另一端与所述棘爪的第一端连接。
4.根据权利要求3所述的刚柔混合的包络式机械手指，其特征在于，所述弹性件为弹簧，所述指节的侧壁设有容纳槽，所述弹簧收容在所述容纳槽内；所述棘爪收容在所述容纳槽内，或部分所述棘爪伸出所述容纳槽嵌于所述相邻两个所述棘轮齿之间。
5.根据权利要求3所述的刚柔混合的包络式机械手指，其特征在于，所述锁止组件还包括线缆，所述线缆的固定端与所述棘爪连接，所述线缆
6.根据权利要求5所述的刚柔混合的包络式机械手指，其特征在于，相邻两个所述棘轮通过转轴转动连接，所述线缆的自由端绕相邻所述转轴后沿所述指节的延伸方向伸出，所述线缆的缠绕方向与所述转轴的转动方向相反，在外力的作用下，所述线缆带动所述转轴反向转动。
7.根据权利要求1至6任一项所述的刚柔混合的包络式机械手指，其特征在于，任意相邻两个所述指节的端部之间设有容纳腔，所述容纳腔内设有柔性腔体，所述柔性腔体用于与外界设备连通，以调整所述柔性腔体内的压力；
8.根据权利要求7所述的刚柔混合的包络式机械手指，其特征在于，所述柔性腔体包括多个腔体，相邻两个所述腔体连通。
9.根据权利要求1所述的刚柔混合的包络式机械手指，其特征在于，所述刚柔混合的包络式机械手指还包括柔性接触层，每个所述指节的内壁面均设有柔性接触层。
10.一种机械手，其特征在于，包括至少两个如权利要求1至9任一项所述的刚柔混合的包络式机械手指和固定件，所述刚柔混合的包络式机械手指的一端转动连接于所述固定件，所述刚柔混合的包络式机械手指的内壁面朝向所述固定件的中心设置。
...【技术特征摘要】
1.一种刚柔混合的包络式机械手指，其特征在于，包括：多个指节和锁止组件，相邻两个所述指节转动连接，且相邻两个所述指节之间还设有所述锁止组件；
2.根据权利要求1所述的刚柔混合的包络式机械手指，其特征在于，所述限位件包括棘轮，所述棘轮设于所述指节的侧壁上，所述卡接件包括棘爪，所述棘轮的外周设有多个棘轮齿，所述棘爪的第一端与所述指节弹性连接，所述棘爪的第二端嵌于相邻两个所述棘轮齿之间；
3.根据权利要求2所述的刚柔混合的包络式机械手指，其特征在于，所述锁止组件还包括弹性件，所述弹性件的一端与所述指节的侧壁连接，所述弹性件能够沿所述指节的延伸方向伸缩，所述弹性件的另一端与所述棘爪的第一端连接。
4.根据权利要求3所述的刚柔混合的包络式机械手指，其特征在于，所述弹性件为弹簧，所述指节的侧壁设有容纳槽，所述弹簧收容在所述容纳槽内；所述棘爪收容在所述容纳槽内，或部分所述棘爪伸出所述容纳槽嵌于所述相邻两个所述棘轮齿之间。
5.根据权利要求3所述的刚柔混合的包络式机械手指，其特征在于，所述锁止组件还包括线缆，所述线缆的固定端与所述棘爪连接，所述线缆的自由端沿所述指...
【专利技术属性】
技术研发人员：熊亚，杨立超，李海涛，陈立平，
申请(专利权)人：北京市农林科学院智能装备技术研究中心，
类型：发明
国别省市：
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