[发明专利]一种三指欠驱动灵巧手

说明书

本发明公开了一种三指欠驱动灵巧手，包括：基体手掌；一个方位固定三指节指爪；两个对称放置的可转动三指节指爪；控制可转动指爪的电机及传动机构。本发明的欠驱动灵巧手，可实现不同形状、尺寸物体的抓取需求，环境适应能力强。

技术领域

本发明涉及机器人末端夹具领域，特别涉及一种三指欠驱动灵巧手。

背景技术

随着现代工业技术的发展和生产自动化需求的增长，高适应性灵巧手成为一个主要发展方向，为了满足生产自动化行业中自动化抓取、搬运多种形状、尺寸零件的需求，近年来出现了一些灵巧手设计，例如CN201210084863.2公开的差动轮系耦合自适应欠驱动手指装置、CN201721371179.7公开的一种电机驱动用于欠驱动机械手的变掌机构等。但其体积较大，不利于较狭窄空间的抓取，且抓取不具有末端稳定的特性，不利于指尖抓取。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的不足，提供一种可抓取多尺寸物体的三指欠驱动灵巧手，其部件三指节指爪具有三个自由度，满足抓取不同尺寸物体的需求，从而提高自适应能力。

为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种三指欠驱动灵巧手，包括：

一基体手掌，所述基体手掌包括一掌面底盘；

一方位固定三指节指爪，两个对称放置的可转动三指节指爪；

所述方位固定三指节指爪与可转动三指节指爪均中心对称安装于掌面底盘上；

控制可转动三指节指爪的电机及传动机构，安装在掌面底盘下方，与可转动三指节指爪连接。

进一步的，所述基体手掌还包括依次连接的连接结构架、连接法兰、三棱外壳，所述连接结构架与所述掌面底盘相连接。

进一步的，所述方位固定三指节指爪包括一限位法兰和三指节部件，所述限位法兰约束固定三指节指爪角度；所述可转动三指节指爪包括一齿轮和三指节部件，所述齿轮带动可转动三指节指爪转动。

进一步的，所述三指节部件包括圆柱型基座、驱动电机及丝杠、驱动连接杆、主驱动杆、次驱动杆、方向限制杆、第一指节指面、第一指节指背、第二指节指面、第二指节指背、第二指节驱动连杆、末端连接结、末端指节；

进一步的，所述电机及传动机构包括减速电机、主动齿轮、从动齿轮、从动齿轮轴、减速电机及从动齿轮轴固定架，主动齿轮和从动齿轮分别带动两个可转动三指节指爪的齿轮；

进一步的，所述连接法兰侧面为工字形结构，用于直接连接工业机器人末端。

进一步的，所述方位固定三指节指爪与可转动三指节指爪均具有三个自由度，用于实现三指节依次回拢。

进一步的，所述方位固定三指节指爪与可转动三指节指爪在指节回拢过程中末端指节保持与掌面底盘垂直。

进一步的，所述三指节部件的主驱动杆与次驱动杆在第一指节指面不受限制时主驱动杆与次驱动杆共线，共同被驱动连接杆驱动，在第一指节指面受到限制时，主驱动杆受限固定，次驱动杆单独被驱动连接杆驱动。

进一步的，所述末端指节与末端连接结呈铰链连接单面接触，用于实现单方向的被动转动。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明的三指欠驱动灵巧手，在面对不同环境、不同物体的抓取时，具有较高的适应性；具有多种抓取模式，可以实现在狭窄空间的物体抓取，尤其适合工业生产中多种类工具零件的抓取运输；

附图说明

图1为本发明三指欠驱动灵巧手的结构示意图一

图2为本发明三指欠驱动灵巧手的结构示意图二