[实用新型]360度多自由度仿人气动肌肉机械手

权利要求书

1.一种360度多自由度仿人气动肌肉机械手，包括机械手机构以及为机械手机构提供动力且由气路控制系统控制的人工气动肌肉系统；其特征在于：

所述机械手机构包括可活动地定位在固定支架(1)上的旋转支架(7)、通过肩关节(8)可活动地定位在旋转支架上的机械大臂(9)、通过肘关节(6)可活动地定位在机械大臂上的机械小臂(11)、通过腕关节(13)可活动地定位在机械小臂上且带有手掌的手(18)以及可活动地并联定位在手掌上的五个手指；

所述人工气动肌肉系统包括通过钢丝绳驱动旋转支架的若干个第二气动人工肌肉(5)、通过钢丝绳驱动肩关节的若干个第一气动人工肌肉(2)、通过钢丝绳驱动肘关节的若干个第五气动人工肌肉(4)、通过钢丝绳驱动腕关节的若干个第三气动人工肌肉(10)以及通过钢丝绳驱动五个手指的若干个第四气动人工肌肉(15)；以使机械臂上可以实现多自由度的运动。

2.根据权利要求1所述的360度多自由度仿人气动肌肉机械手，其特征在于：所述旋转支架的下端固定着旋转圆盘(3)，上端安装着带有滑轮的肩关节；所述机械大臂的一端连接在肩关节上；

所述第二气动人工肌肉的一端定位在固定支架上，另一端连接的钢丝绳(50)分别绕过导索架(19)以及旋转圆盘后再与另一第二气动人工肌肉的一端连接，以实现整个机械手绕竖直轴线的360度运动；

所述第一气动人工肌肉的一端固定在旋转支架上，另一端连接的钢丝绳(49)通过旋转支架上的导丝孔，绕过肩关节滑轮(20)后与另一第一气动人工肌肉的一端连接，以实现机械大臂绕肩关节滑轮轴线的转动。

3.根据权利要求1或2所述的360度多自由度仿人气动肌肉机械手，其特征在于：所述机械大臂的另一端与肘关节相连；

所述第五气动人工肌肉一端固定在旋转支架上，另一端连接的钢丝绳(48)通过旋转支架上的导丝孔，绕过肘关节滑轮(21)后与另一第五气动人工肌肉的一端连接，以实现机械小臂绕肘关节滑轮轴线的转动。

4.根据权利要求3所述的360度多自由度仿人气动肌肉机械手，其特征在于：所述机械小臂一端通过小臂右盘(65)与肘关节相连，另一端与腕关节相连；所述若干第三气动人工肌肉(10)的一端固定在小臂右盘上，另一端连接的钢丝绳分别绕过腕关节的两个滑轮(22、23)后再与另一第三气动人工肌肉的一端连接，以实现手的旋转和抬伸运动。

5.根据权利要求4所述的360度多自由度仿人气动肌肉机械手，其特征在于：所述手通过第一支撑架(A)定位在连接腕关节的圆盘架(14)上；所述若干第四气动人工肌肉的一端固定在该圆盘架上，另一端均连接一驱动手指的钢丝绳。

6.根据权利要求5所述的360度多自由度仿人气动肌肉机械手，其特征在于：所述五个手指中的小拇指(25)、无名指(26)、中指(27)、食指(28)，均由若干个指节分别通过一手指轴相互轴线平行地依次铰接形成，并且可转动地并联铰接在手掌上。

7.根据权利要求6所述的360度多自由度仿人气动肌肉机械手，其特征在于：所述五个手指中的大拇指(29)，由若干个指节分别通过一大拇指轴相互轴线平行地依次铰接形成；该大拇指又通过十字轴(40)可转动地定位在手掌上；所述十字轴中的一个轴线与四个手指中的铰接轴线垂直。

8.根据权利要求7所述的360度多自由度仿人气动肌肉机械手，其特征在于：所述指节的铰接端中，每个铰接端均定位一滑轮，每一滑轮上均缠绕一钢丝绳，该钢丝绳的两端分别穿越各指节中的导丝孔、手掌上的导向轮以及圆盘 架后再分别与两个第四人工肌肉连接；以实现手指的人工模拟运动。