具有欠驱动自适应机构的拟人机械手制造技术

技术编号:910812 阅读:364 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种具有欠驱动自适应机构的拟人机械手,属于机械技术领域。本发明专利技术是对加拿大多伦多大学TBM拟人机械手的改进,包括手指结构中的弹性杆机构和指间的差动机构。手指结构部分引进了长度可变的弹性杆机构,实现了单一手指对任意物体表面的自适应包络,克服了现有技术中手指灵活度不够的缺点;而差动机构部分,通过齿轮-齿条将驱动电机输出的旋转运动转换为直线运动,主动的齿条一端连接有一个齿轮,齿轮同时与两条被动齿条啮合,两条被动齿条分别与手指连接,通过被动齿条的前后运动带动手指完成抓握动作,从而实现手指间的欠驱动,即一个电机驱动两个手指运动,本发明专利技术改善了手指间的力分配问题,减小了功耗,利于机械手的小型化。

【技术实现步骤摘要】
具有欠驱动自适应机构的拟人机械手
本专利技术涉及一种具有欠驱动自适应机构的拟人机械手,采用长度可变的手指弹性杆机构和指间差动机构,实现机械手的欠驱动自适应抓取,属于机械

技术介绍
目前拟人机械手普遍采用接近于灵巧手的设计思想,利用电机、电子和传感器等领域的最新技术成果,实现假手的多自由度和多感知,从而最大程度地提高假手的灵活性和可操作性。缺点是:假手的尺寸、重量较大,实现难度很大,价格十分昂贵。经过对现有技术的文献检索发现,加拿大多伦多大学在《Multiple finger,passive adaptive grasp prosthetic hand》(Mechanism and Machine Theory,36(2001)1157-1173)一文中提出了实现拟人机械手的另一种思路,主张利用机械结构实现与计算机控制相近的抓取能力。多伦多大学设计的TBM(Toronto/BloorviewMacmillan Hand,多伦多/部络维麦克米兰手)拟人机械手,在设计中使用一个驱动器驱动整个机械手,利用弹性元件加机械限位以及连杆等机构实现手指各关节以及手指之间的运动耦合和机械手本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有欠驱动自适应机构的拟人机械手,包括手指(1)、手掌基板(3)、电机(2)和差动机构(4),其特征在于采用两套差动机构(4)驱动除大拇指外的四个手指(1),每套差动机构(4)同时驱动两个手指(1)运动;手指(1)的近指节(6)与中指节(8)之间的连杆、中指节(8)与远指节(9)之间的连杆均采用弹性杆(7),近指节(6)上的摇臂(5)与差动机构(4)相连;所述弹性杆(7)由连接头(10)、拧紧螺母(11)、缸体(12)、拉杆(14)和弹簧(13)组成,拉杆(14)呈T字型位于缸体(12)内,拉杆(14)的大径端由缸体(12)尾端的圆柱销(15)限位,拉杆(14)小径部分通过缸体(12)前端...

【技术特征摘要】
1、一种具有欠驱动自适应机构的拟人机械手,包括手指(1)、手掌基板(3)、电机(2)和差动机构(4),其特征在于采用两套差动机构(4)驱动除大拇指外的四个手指(1),每套差动机构(4)同时驱动两个手指(1)运动;手指(1)的近指节(6)与中指节(8)之间的连杆、中指节(8)与远指节(9)之间的连杆均采用弹性杆(7),近指节(6)上的摇臂(5)与差动机构(4)相连;所述弹性杆(7)由连接头(10)、拧紧螺母(11)、缸体(12)、拉杆(14)和弹簧(13)组成,拉杆(14)呈T字型位于缸体(12)内,拉杆(14)的大径端由缸体(12)尾端的圆柱销(15)限位,拉杆(14)小径部分通过缸体(12)前端上的小孔穿出缸体(12),采用螺纹与连接头(10)相连并用拧紧螺母(11)拧紧,缸体(12)腔内的拉杆(14)小径部分上套有弹簧...

【专利技术属性】
技术研发人员:李顺冲扬飞鸿沈晓蓓邱凯孙振邦
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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