[发明专利]一种仿人灵巧手基关节机构

权利要求书

1.一种仿人灵巧手基关节机构，包括支撑杆(6)、基关节(26)，以及绳驱动装置，其特征在于，

所述基关节(26)上有绳索固定装置；

所述绳驱动装置包括至少两组驱动绳索，其中的每组驱动绳索包括两段绳索，两段绳索分别通过所述绳索固定装置基本对称地固定在所述基关节(26)上，从而使所述基关节相对于所述支撑杆实现两个自由度的运动；

所述基关节(26)通过中间球窝与支撑杆(6)上小球接触，第一扣件(23)与第二扣件(24)通过螺钉将支撑杆(6)与基关节(27)连接在一起形成球铰连接；

所述绳驱动装置的第一电机(1)固定于第一法兰盘(2)处，第一电机(1)上固定连接第一绳轮(3)，所述绳驱动装置的第二电机(18)固连于第二法兰盘(17)处，第二电机(18)上固定连接第二锥齿轮(16)；传动轴(14)通过轴承与第二法兰盘(17)连接，并能相对于第二法兰盘(17)转动，传动轴(14)上固定连接第二绳轮(13)与第一锥齿轮(15)，第一锥齿轮(15)与第二锥齿轮(16)相互啮合传动，当第二电机(18)转动时，第二锥齿轮(16)带动第一锥齿轮(15)转动，第一锥齿轮(15)带动传动轴(14)转动，进而带动第二绳轮(13)转动；所述第一绳轮(3)上设置有第一铝套(20)；

所述绳索固定装置包括第二铝套(22)、第三铝套(25)、第四铝套(27)及第五铝套，第二铝套(22)、第三铝套(25)、第四铝套(27)及第五铝套均设置在中间球窝的边缘上，其中，第五铝套与第二铝套(22)相对，第三铝套(25)与第四铝套(27)相对，第二铝套(22)、第三铝套(25)、第四铝套(27)及第五铝套均放置于基关节(26)的相应的绳孔上，每条绳索一端穿过基关节(26)的绳孔后再套上放置于该绳孔上对应的铝套并捏扁用于固定绳索；

第一滑轮支座(5)、第二滑轮支座(8)、第三滑轮支座(10)、第四滑轮支座(11)均固定于所述仿人灵巧手的手掌(19)上，第一滑轮支座(5)上装有第一滑轮(4)，第二滑轮支座(8)上装有第二滑轮(7)，第三滑轮支座(10)上装有第三滑轮(9)，第四滑轮支座(11)上装有第四滑轮(12)，并且第一滑轮(4)、第二滑轮(7)、第三滑轮(9)、第四滑轮(12)均能够绕着固定轴线转动，第一滑轮(4)、第二滑轮(7)、第三滑轮(9)、第四滑轮(12)用于绳索空间变向；

一组驱动绳索的第一段绳索(31)一端固定于第二铝套(22)上，另一端经第一滑轮(4)的底部穿出后固定在第一绳轮(3)上，所述一组驱动绳索的第二段绳索一端固连在与第二铝套(22)相对的第五铝套上，另一端经过第三滑轮(9)的底部，从支撑杆(6)上的第二绳孔(30)穿过连接于第一绳轮(3)上；所述第一电机(1)转动时，能带动基关节(26)以第三铝套(25)和第四铝套(27)所在的直线为轴线执行贴合或张开手掌方向上的运动；

另一组驱动绳索的第三段绳索一端固定于第四铝套(27)上，另一端经第四滑轮(12)的底部穿出后固定于第二绳轮(13)上，所述另一组驱动绳索的第四段绳索(32)一端固定在第三铝套(25)上，另一端经过第二滑轮(7)的底部，从支撑杆(6)上的第一绳孔(21)穿过连接于第二绳轮(13)上，当第二电机(18)转动时，能带动基关节(26)以第五铝套和第二铝套(22)所在的直线为轴线执行从手掌侧面到正面或从正面到侧面的运动。

2.如权利要求1所述的一种仿人灵巧手基关节机构，其特征在于，第一段绳索和第二段绳索均穿过第一铝套(20)的内孔后压扁使第一段绳索和第二段绳索与第一铝套粘结在一起，把粘结头内嵌到第一绳轮(3)的凹槽中，当第一段绳索和第二段绳索受拉力时因有第一铝套固定，从而阻止第一段绳索和第二段绳索从第一绳轮中脱落。

3.如权利要求1所述的一种仿人灵巧手基关节机构，其特征在于，所述的第一段绳索(31)、第二段绳索、第三段绳索和第四段绳索(32)采用钢丝绳或尼龙绳。

4.如权利要求1所述的一种仿人灵巧手基关节机构，其特征在于所述的第一电机(1)和第二电机(18)安装于手掌(19)内部或手掌(19)外部。

5.一种仿人灵巧手，包括手掌、指中(28)、指尖(29)，以及根据权利要求1-4任一项所述的仿人灵巧手基关节机构。