一種可變構(gòu)型機械手掌的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機器人應(yīng)用領(lǐng)域,尤其是可變構(gòu)型機械手爪。
【背景技術(shù)】
[0002]在機器人應(yīng)用領(lǐng)域,機器人手爪的自適應(yīng)能力是一個關(guān)鍵問題,成為越來越多機器人研宄者的研宄對象。如發(fā)明專利CN101844358A公開了《變構(gòu)型機械手爪的手指旋轉(zhuǎn)移動裝置及其工作方法》,如圖1所示,該發(fā)明的手爪包含三個手指,通過四邊形機構(gòu)的伸縮驅(qū)動手指2、3的變位,手指運動方向可由向心運動轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫蟹较虻倪\動,從而實現(xiàn)不同形狀物體的夾持。但是該手掌結(jié)構(gòu)復(fù)雜,維護較困難,雖然可夾持不同形狀物體,但是手掌大小固定,可夾持的物體大小受限制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本申請人針對上述現(xiàn)有機械手爪的不足之處,提供另一種可變構(gòu)型機械手掌,該手掌采用剪叉機構(gòu)實現(xiàn)手掌的伸縮變位,即可改變手掌大小,又可改變手掌構(gòu)型,從而實現(xiàn)對不同大小、形狀物體的抓取。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
[0005]一種可變構(gòu)型機械手掌,包括安裝底座,所述安裝底座上分別安裝連桿一,連桿二,連桿三,連桿四;所述連桿一與手指安裝板一通過鉸鏈連接在一起,所述連桿二與手指安裝板二通過鉸鏈連接在一起,所述連桿三與手指安裝板三通過鉸鏈連接在一起,所述連桿四與手指安裝板四通過鉸鏈連接在一起;所述手指安裝板一與所述手指安裝板二通過鉸鏈連接在一起,所述手指安裝板三與所述手指安裝板四通過鉸鏈連接在一起;所述手指安裝板一上安裝自適應(yīng)柔軟手指一,所述手指安裝板二上安裝自適應(yīng)柔軟手指二,所述手指安裝板三上安裝自適應(yīng)柔軟手指三,所述手指安裝板四上安裝自適應(yīng)柔軟手指四;所述連桿一與齒輪一固連在一起,所述連桿二與齒輪二固連在一起,所述連桿三與齒輪三固連在一起,所述連桿四與齒輪四固連在一起。
[0006]其進一步技術(shù)方案在于:
[0007]所述安裝底座通過鉸鏈分別安裝連桿一,連桿二,連桿三,連桿四;
[0008]所述連桿分別與所述手指安裝板通過鉸鏈連接在一起;
[0009]所述手指分別安裝在手指安裝板上;
[0010]所述手指安裝板一與手指安裝板二通過鉸鏈連接在一起,手指安裝板三與手指安裝板四通過鉸鏈連接在一起;
[0011]所述齒輪分別與連桿固連在一起切齒輪一與齒輪二配合,齒輪三與齒輪四配合;
[0012]本發(fā)明的有益效果如下:
[0013]本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,通過驅(qū)動桿件的運動可控制手掌開合,從而可改變手指的位置,具有可實現(xiàn)對不同形狀、不同大小物體的穩(wěn)定夾持功能。
【附圖說明】
[0014]圖1為現(xiàn)有變構(gòu)型機械手的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3為本發(fā)明手掌左右側(cè)結(jié)構(gòu)對稱的示意圖。
[0017]圖4為本發(fā)明手掌左右側(cè)結(jié)構(gòu)不對稱的示意圖。
[0018]圖5為本發(fā)明抓取圓形物體手掌位姿示意圖。
[0019]圖6為本發(fā)明抓取條形物體手掌位姿示意圖。
[0020]圖7為本發(fā)明抓取三角形或梯形物體手掌位姿示意圖。
[0021]其中:1、安裝底座;2、連桿一 ;3、連桿二 ;4、連桿三;5、連桿四;6、手指安裝板一;7、手指安裝板二 ;8、手指安裝板三;9、手指安裝板四;10、自適應(yīng)柔軟手指一 ;11、自適應(yīng)柔軟手指二 ;12、自適應(yīng)柔軟手指三;13、自適應(yīng)柔軟手指四;14齒輪一 ;15、齒輪二 ;16齒輪三;17、齒輪四。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖,說明本發(fā)明的【具體實施方式】。
[0023]如圖2和圖3所示,本發(fā)明的變構(gòu)型機械手手掌,包括安裝底座,所述安裝底座上分別安裝連桿一,連桿二,連桿三,連桿四;所述連桿一與手指安裝板一通過鉸鏈連接在一起,所述連桿二與手指安裝板二通過鉸鏈連接在一起,所述連桿三與手指安裝板三通過鉸鏈連接在一起,所述連桿四與手指安裝板四通過鉸鏈連接在一起;所述手指安裝板一與所述手指安裝板二通過鉸鏈連接在一起,所述手指安裝板三與所述手指安裝板四通過鉸鏈連接在一起;所述手指安裝板一上安裝自適應(yīng)柔軟手指一,所述手指安裝板二上安裝自適應(yīng)柔軟手指二,所述手指安裝板三上安裝自適應(yīng)柔軟手指三,所述手指安裝板四上安裝自適應(yīng)柔軟手指四;所述連桿一與齒輪一固連在一起,所述連桿二與齒輪二固連在一起,所述連桿三與齒輪三固連在一起,所述連桿四與齒輪四固連在一起。
[0024]由于手掌左側(cè)齒輪一與齒輪二相互配合,在驅(qū)動連桿運動時,連桿一與連桿二的運動關(guān)于對稱面對稱(即手指安裝板一與手指安裝板二之間鉸鏈的運動軌跡是直線),手掌右側(cè)運動相同;若手掌左右兩側(cè)所加驅(qū)動相同,則左右兩側(cè)手掌運動軌跡相互對稱(如圖3所示),若所加驅(qū)動不同,則左右兩側(cè)手掌可實現(xiàn)不同姿態(tài)(如圖4所示);若去掉齒輪并多加一個驅(qū)動,則可實現(xiàn)左右手掌在平面內(nèi)的整體轉(zhuǎn)動,手掌的位置變化更加豐富。
[0025]實際使用過程中,根據(jù)物體的形狀若為球形,手掌可進行相應(yīng)的伸縮變化,使安裝在手掌上的手指關(guān)于對稱面對稱,位于正方形的四個角點處(如圖5所示),若物體為長條形,則手掌伸長至手指間距可容納相應(yīng)物體(如圖6所示),若物體為三角形或梯形,手掌的一側(cè)進行伸長并適應(yīng)物體形狀(如圖7所示)。
[0026]本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理,驅(qū)動少,成本低,并可穩(wěn)定夾持不同大小,不同形狀的物體。
[0027]以上描述是對本發(fā)明的解釋,不是對本發(fā)明的限定,本發(fā)明所限定的范圍參見權(quán)利要求??梢岳斫?,本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的基本構(gòu)思的前提下直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的其他改進和變化,均應(yīng)認(rèn)為包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種可變構(gòu)型機械手掌,包括安裝底座(I),所述安裝底座(I)上分別安裝連桿一(2),連桿二(3),連桿三(4),連桿四(5);所述連桿一(2)與手指安裝板一(6)通過鉸鏈連接在一起,所述連桿二(3)與手指安裝板二(7)通過鉸鏈連接在一起,所述連桿三(4)與手指安裝板三(8)通過鉸鏈連接在一起,所述連桿四(5)與手指安裝板四(9)通過鉸鏈連接在一起;所述手指安裝板一(6)與所述手指安裝板二(7)通過鉸鏈連接在一起,所述手指安裝板三(8)與所述手指安裝板四(9)通過鉸鏈連接在一起;所述手指安裝板一(6)上安裝自適應(yīng)柔軟手指一(10),所述手指安裝板二(7)上安裝自適應(yīng)柔軟手指二(11),所述手指安裝板三(8)上安裝自適應(yīng)柔軟手指三(12),所述手指安裝板四(9)上安裝自適應(yīng)柔軟手指四(13);所述連桿一(2)與齒輪一(14)固連在一起,所述連桿二(3)與齒輪二(15)固連在一起,所述連桿三⑷與齒輪三(16)固連在一起,所述連桿四(5)與齒輪四(17)固連在一起。
2.如權(quán)利要求1所述的一種可變構(gòu)型機械手掌,其特征在于:所述安裝底座(I)上分別安裝連桿一(2),連桿二(3),連桿三(4),連桿四(5)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種可變構(gòu)型機械手掌,其特征在于:連桿一(2)、連桿二(3)、連桿三(4)、連桿四(5)分別與手指安裝板一(6)、手指安裝板二(7)、手指安裝板三(8)、手指安裝板四(9)通過鉸鏈鏈接在一起。
4.如權(quán)利要求1所述的一種可變構(gòu)型機械手掌,其特征在于:手指安裝板一(6)、手指安裝板二(7)、手指安裝板三(8)、手指安裝板四(9)上分別安裝自適應(yīng)柔軟手指一(10)、自適應(yīng)柔軟手指二(11)、自適應(yīng)柔軟手指三(12)、自適應(yīng)柔軟手指四(13)。
5.如權(quán)利要求1所述的一種可變構(gòu)型機械手掌,其特征在于:手指安裝板一(6)與手指安裝板二(7)通過鉸鏈連接在一起,手指安裝板三(8)與手指安裝板四(9)通過鉸鏈連接在一起。
6.如權(quán)利要求1所述的一種可變構(gòu)型機械手掌,其特征在于:連桿一(2)、連桿二(3)、連桿三(4)、連桿四(5)分別與齒輪一(14)、齒輪二(15)、齒輪三(16)、齒輪四(17)固連在一起。
【專利摘要】本實用新型涉及一種可變構(gòu)型機械手掌,包括安裝底座,安裝底座上安裝有連桿一,連桿二,連桿三,連桿四;連桿一與手指安裝板一連接在一起,連桿二與手指安裝板二連接在一起,連桿三與手指安裝板三連接在一起,連桿四與手指安裝板4連接在一起;手指安裝板一上安裝自適應(yīng)柔軟手指一,手指安裝板二上安裝自適應(yīng)柔軟手指二,手指安裝板三上安裝自適應(yīng)柔軟手指三,手指安裝板四上安裝自適應(yīng)柔軟手指四;連桿一與齒輪一固連在一起,連桿二與齒輪二固連在一起,連桿三與齒輪三固連在一起,連桿四與齒輪四固連在一起;本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,通過驅(qū)動桿件的運動可控制手掌開合,從而可改變手指的位置,實現(xiàn)對不同形狀、不同大小物體的夾持。
【IPC分類】B25J15-10
【公開號】CN204505285
【申請?zhí)枴緾N201520100667
【發(fā)明人】張秋菊, 鄭坤明, 陳宵燕, 陳海衛(wèi)
【申請人】江南大學(xué)
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年2月11日