[发明专利]双关节轮式并联耦合欠驱动仿生机械手指装置

权利要求书

1.一种双关节轮式并联耦合欠驱动仿生机械手指装置，包括基座(1)、电机(2)、减速 器(7)、近关节轴(3)、中部指段(4)、远关节轴(5)和末端指段(6)；所述的电机(2) 和减速器(7)与基座(1)固接，减速器(7)的输出轴与近关节轴(3)相连，所述的近关 节轴(3)套设在基座(1)中，所述的中部指段(4)套接在近关节轴(3)上，所述的远关 节轴(5)套设在中部指段(4)中，所述的末端指段(6)套固在远关节轴(5)上，远关节 轴(5)和近关节轴(3)平行；其特征在于：

该双关节轮式并联耦合欠驱动仿生机械手指装置还包括第一齿轮(11)、第二齿轮(12)、 齿条(13)、主动轮(21)、从动轮(22)、传动件(23)、第一簧件(31)、第二簧件(32)和 第三簧件(33)；所述的第一齿轮(11)套接在近关节轴(3)上，第一齿轮(11)与基座(1) 固接；所述的第二齿轮(12)套接在远关节轴(5)上，所述的齿条(13)两端分别与第一齿 轮(11)和第二齿轮(12)啮合；令齿条(13)与第一齿轮(11)的啮合点为A，齿条(13) 与第二齿轮(12)的啮合点为B，第一齿轮(11)的中心点为O₁，第二齿轮(12)的中心点 为O₂，线段O₁A、AB、BO₂和O₂O₁构成“8”字形，线段AB和O₁O₂相交且交点在线段 O₁O₂上，所述的A和B分别在线段O₁O₂两侧；所述的齿条(13)镶嵌在中部指段(4)中； 所述的齿条(13)、第一齿轮(11)和第二齿轮(12)三者能够配合形成传动关系；所述的主 动轮(21)固接在近关节轴(3)上，所述的从动轮(22)套接在远关节轴(5)上，所述的 传动件(23)连接主动轮(21)和从动轮(22)；所述的传动件(23)采用传动带、腱绳或链 条，所述的传动件(23)、主动轮(21)和从动轮(22)三者之间能够配合形成传动关系；所 述的第一簧件(31)的两端分别连接近关节轴(3)和中部指段(4)；所述的第二簧件(32) 的两端分别连接远关节轴(5)和第二齿轮(12)；所述的第三簧件(33)的两端分别连接远 关节轴(5)和从动轮(22)。

2.如权利要求1所述的双关节轮式并联耦合欠驱动仿生机械手指装置，其特征在于：还 包括传动机构，所述的减速器(7)的输出轴通过传动机构与近关节轴(3)相连。

3.如权利要求2所述的双关节轮式并联耦合欠驱动仿生机械手指装置，其特征在于：所 述的传动机构包括第一锥齿轮(51)和第二锥齿轮(52)；所述的减速器(7)的输出轴与第 一锥齿轮(51)固接，第一锥齿轮(51)与第二锥齿轮(52)相啮合，第二锥齿轮(52)套 固在近关节轴(3)上。

4.如权利要求1所述的双关节轮式并联耦合欠驱动仿生机械手指装置，其特征在于：所 述的第一簧件(31)、第二簧件(32)和第三簧件(33)采用扭簧、拉簧、压簧、片簧或弹性 绳。