[发明专利]一种用于水下环境的机械手柔性夹爪

说明书

本发明属于海洋准备工程领域，具体地说是一种用于水下环境的机械手柔性夹爪，包括弹片组及包覆层，其中弹片组外部包裹有包覆层，所述弹片组包括多片依次抵接的弹簧片，各弹簧片的下端固接，上端为自由端，各所述弹簧片的长度由靠近夹持物的内侧向远离夹持物的外侧依次缩短，除最内侧的弹簧片以外的其他弹簧片的自由端均抵接于前一片弹簧片上。本发明具有成本低、免维护、适配性强、故障率低等优点。

技术领域

本发明属于海洋准备工程领域，具体地说是一种用于水下环境的机械手柔性夹爪，应用于海洋开发、科考。

背景技术

随着人类对海洋的开发、研究、探索的不断深入，对海洋装备的需求不断增加。如图1所示，目前现有的水下机械手6的夹爪均为刚性夹爪1，其结构复杂，不便于水下环境的应用。因此，对水下柔性抓取技术的需求愈加迫切。

发明内容

为了满足水下柔性抓取的需求，本发明的目的在于提供一种用于水下环境的机械手柔性夹爪。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明包括弹片组及包覆层，其中弹片组外部包裹有包覆层，所述弹片组包括多片依次抵接的弹簧片，各弹簧片的下端固接，上端为自由端，各所述弹簧片的长度由靠近夹持物的内侧向远离夹持物的外侧依次缩短，除最内侧的弹簧片以外的其他弹簧片的自由端均抵接于前一片弹簧片上；

所述弹簧片为弧形，由方形的弹簧片沿厚度方向弯曲而成，每片弹簧片的长度大于宽度、宽度大于厚度；

各所述弹簧片的宽度均相等、厚度均相等；

各所述弹簧片的下端对齐且相互固连，各所述弹簧片的自由端在受到外力时发生变形且产生相对滑动；

各所述弹簧片之间相互传递弹力，实现各弹簧片沿叠加方向的柔性接触力；

各所述弹簧片的弧度相同；

所述包覆层通过注塑包覆在弹片组的外面。

本发明的优点与积极效果为：

1.成本低；本发明采用多弹簧片叠加的设计，成本低、易维护。

2.适配性强；本发明的柔性夹爪的接口形式易定制，可适配不同的机械手平台。

3.故障率低，本发明结构简单、无复杂的机构，故障率低。

附图说明

图1为现有刚性夹爪的水下机械手结构示意图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为本发明柔性夹爪的截面图；

图4为图3的左视剖视图；

图5为本发明柔性夹爪的结构示意图；

图6为本发明单个弹簧片的结构示意图；

其中：1为刚性夹爪，2为柔性夹爪，3为弹片组，4为包覆层，5为弹簧片，6为机械手。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述。

如图3～6所示，本发明包括弹片组3及包覆层4，其中弹片组3外部包裹有包覆层4，起到缓冲保护、增加摩擦力、防腐蚀的作用；弹片组3包括多片依次抵接的弹簧片5，各弹簧片5的下端对齐且相互固连，上端为自由端；各弹簧片5的长度由靠近夹持物的内侧向远离夹持物的外侧依次缩短，除最内侧的弹簧片5以外的其他弹簧片5的自由端均抵接于前一片弹簧片5上。