[实用新型]一种变刚度柔顺抓取装置

权利要求书

1.一种变刚度柔顺抓取装置，其特征在于：包括滑动设置在直线导轨(6)上的两个滑块(5)，所述的滑块(5)由一个开合运动电机(22)驱动并能作相对靠近和远离运动；每个所述的滑块(5)通过变刚度柔性并联机构连接有一个用于抓取作业的夹爪(15)，所述的变刚度柔性并联机构由一个刚度调整电机(21)驱动以调整其刚度。

2.根据权利要求1所述的变刚度柔顺抓取装置，其特征在于：所述的变刚度柔性并联机构包括设于每个滑块(5)与夹爪(15)之间的四根相同且平行的柔性机构支链，各个柔性机构支链呈正方形构型排列布置，每两根相邻的柔性机构支链的布置角度关于其中间垂直于滑块(5)的平面呈现镜面对称分布。

3.根据权利要求2所述的变刚度柔顺抓取装置，其特征在于：所述的刚度调整电机(21)通过齿轮传动机构调整各个柔性机构支链的分布角度以调整变刚度柔性并联机构的刚度状态。

4.根据权利要求3所述的变刚度柔顺抓取装置，其特征在于：每根所述的柔性机构支链分别由串联的柔性万向节、片簧柔性关节、中间刚性连杆、片簧柔性关节、柔性万向节组成，所述的齿轮传动机构调整片簧柔性关节的分布角度。

5.根据权利要求4所述的变刚度柔顺抓取装置，其特征在于：所述的齿轮传动机构包括与每一根柔性机构支链同轴转动的小齿轮(4)，每两个相邻小齿轮(4)的转动方向相反。

6.根据权利要求5所述的变刚度柔顺抓取装置，其特征在于：所述滑块(5)上其中的一个小齿轮(4)是由两个同轴齿轮构成的双联齿轮，所述的双联齿轮与刚度调整电机(21)驱动的蜗轮同轴固定连接，并且双联齿轮分别与邻近的小齿轮(4)啮合。

7.根据权利要求6所述的变刚度柔顺抓取装置，其特征在于：所述的刚度调整电机(21)通过刚度调整传动同步带轮(26)和刚度调整传动同步带(19)驱动一个花键轴转动，所述的花键轴上设有能轴向自由滑动的左旋蜗杆(24)和右旋蜗杆(25)，所述的左旋蜗杆(24)和右旋蜗杆(25)通过花键(23)与花键轴同步转动；所述的左旋蜗杆(24)与左侧滑块(5)上的左旋蜗轮(18)相配合；所述的右旋蜗杆(25)与右侧滑块(5)上的右旋蜗轮(3)相配合。

8.根据权利要求1所述的变刚度柔顺抓取装置，其特征在于：所述的直线导轨(6)一侧设有开合运动电机(22)驱动旋转的右旋丝杠(16)和左旋丝杠(17)，所述的右旋丝杠(16)和左旋丝杠(17)分别与滑块(5)上的螺母进行螺旋配合。

9.根据权利要求8所述的变刚度柔顺抓取装置，其特征在于：所述的右旋丝杠(16)和左旋丝杠(17)同轴连接；所述的开合运动电机(22)通过开合运动传动同步带轮(27)和开合运动传动同步带(20)驱动所述的右旋丝杠(16)和左旋丝杠(17)同步转动。

10.根据权利要求2至7任一权利要求所述的变刚度柔顺抓取装置，其特征在于：当每根柔性机构支链转动0°时，左右两个夹爪(15)处于最低刚度状态，当每根柔性机构支链转动90°时，左右两个夹爪(15)处于最大刚度状态。