[实用新型]一种远程操作线牵引式机械手

说明书

技术领域

本实用新型属于属于自动化领域，涉及一种远程操作线牵引式机械手。

背景技术

在当今社会中，在很多危险的环境中，人无法进行工作，但是可以通过现代技术进行远程遥控操作；并且由于人工智能技术现在也还不成熟，全自主的机械手在实验中的表现出无法应对大多突发情况的问题，暂时无法达到在工程中实用的要求。在这种背景下，远程遥控操作机械手的优势十分明显，它既可以让操作人员远离危险的情况，又可以应对工程中的各中突发情况。

在很多危急的时候，操作员经常面临巨大的压力，容易出现操作失误。在现有的遥控操作装置中，大多结构不太容易被大众熟悉，这样需要对操作手进行长期的训练。现有的机械手中，大多为二指或三指机构，基本只能完成特定的夹取、推倒等少数简单动作，所以应用面较窄；而且与人手差别比较大，操作人员需要大量的训练后，才能熟练操作，这样费时费力。

发明内容

本实用新型解决的技术问题是：为了解决现有技术的不足，设计一种远程操作线牵引式机械手，节约成本，操作简单，同时保证了人员的安全。

本实用新型的技术方案是：一种远程操作线牵引式机械手，包括控制手套和机械手体，所述机械手体包括手掌4、五根手指、弹簧5、牵引线7、引线槽8、若干数字舵机6 和电路板11；五根手指均与手掌4连接，大拇指包括第一指节1和第二指节2，其余四个手指从掌心上方到掌心依次包括连接有第一指节1、第二指节2和第三指节3；指节与指节之间通过铰链连接，且指节与指节之间设有弹簧，在最靠近手掌4的指节与手掌之间设有角度传感器；第一指节1和第二指节2之间、第二指节2和第三指节3之间、第三指节3和手掌4之间、手掌4上均设有安放牵引线的牵引槽；牵引线安放在牵引槽中，一端与第一指节1固连，另一端与外部数字舵机固连；在机械手体五根手指张开的初始状态下，牵引线处于原长；所述控制手套内设有角度传感器，手掌5后端设有控制电路和数字舵机6；控制手套内的角度传感器感知人手运动，通过电路板11上的蓝牙模块和微处理器接收处理人手运动信息，控制数字舵机6拉紧牵引线7，从而控制整个机械手的弯曲运动。

本实用新型的进一步技术方案是：所述第一指节1呈圆锥体，下方设有铰链。

本实用新型的进一步技术方案是：所述第二指节2和第三指节3整体为柱状体，柱状体一端设有凸起，凸起连同柱状体本身均开有牵引槽；第一指节1下方的铰链和第二指节2的凸起相连接，第二指节2下方的铰链和第三指节3的凸起相连接，第三指节3下方的铰链和手掌4上的凸起相连接。

本实用新型的进一步技术方案是：所述机械手体采用铝合金材料制成。

本实用新型的进一步技术方案是：所述数字舵机为Dynamixel AX-18A数字舵机。

本实用新型的进一步技术方案是：所述牵引线为钢丝鱼线。

本实用新型的进一步技术方案是：所述大拇指运动为三个自由度，其余四个手指运动为四个自由度。

本实用新型的进一步技术方案是：所述电路板11上的蓝牙模块接收操作手套采集到的人手的运动姿态信息并将信息传送到微处理器。

本实用新型的进一步技术方案是：所述电路板11上的微处理器控制数字舵机6的转动从而控制整个机械手的运动。

本实用新型的进一步技术方案是：所述牵引槽轴线相互重合。

发明效果

本实用新型的技术效果在于：1.用新型通过操作手套将人手的动作变成机械手的动作，操作方便简单。2.采用牵引线的方式来使机械手收放，减少了电机数目节约了成本，并且控制简单。

附图说明

图1是本实用新型机械手舒展状态的主视图；

图2是机械手手指弯曲状态的侧视图；

图3是机械手手手指弯曲时牵引线和牵引线槽的细节图；

附图标记说明：1-第一指节；2—第二指节；3—第三指节；4—手掌；5—弹簧；6—数字舵机；7—牵引线；8-牵引线槽；9-角度传感器；10-牵引圆柱；11-机械手电路板。

具体实施方式

参见图1—图3，一种可远程操作线牵引式机械手，该机械手包括控制手套和机械手体。

操作手套是在人手关节处装有角度传感器的一普通手套，可以通装在关节处的角度传感器来采集人手的运动姿态信息，运动姿态信息即为人手的关节的弯曲角度。采集完运动姿态信息后，通过装有技术十分成熟的蓝牙发射模块，将运动姿态信息发送给控制机械手的电路板。