[发明专利]一种小型模块化机器人末端夹持器模型

说明书

本发明公开了一种小型模块化机器人末端夹持器模型，包括左、右壳体以及第一、二转接头；其中，所述左、右壳体结构和尺寸完全相同，两者相互扣合，形成完整壳体；所述完整壳体内部形成有腔体，该腔体的侧壁一体成型有凹圆孔和凸圆柱，用于左、右壳体之间的连接与固定；所述完整壳体上下两端开口，第一、二转接头分别安装于完整壳体上下两端的开口处，相对于完整壳体作回转运动。本发明可通过两端的第一、二转接头与具有相同转接头的其它功能模块模型连接，组装成模块化机器人模型，实现不同功能和姿态的动作，用作机器人玩具、机器人构型教具、或者观赏礼品，有利于机器人概念和技术的普及推广。

技术领域

本发明涉及机器人玩具的技术领域，尤其涉及到一种小型模块化机器人末端夹持器模型。

背景技术

随着机器人技术的快速发展和广泛应用，机器人受到全社会的广泛关注，引起了人们的很大兴趣，机器人教育也越来越受重视。一方面，各高校和高职高专纷纷设立机器人工程专业，采购各种各样的机器人平台，开展机器人成人教育；另一方面，机器人教育也开始走向低龄化，通过开设各种兴趣班和小型机器人比赛，对少年儿童进行机器人教育，并通过机器人玩具化将机器人寓教于乐。少年儿童教育需要合适的机器人教具，目前常用一些机器人玩具和小机器人套件，最典型的是乐高模型。但是现有的机器人套件和乐高模型其实无论在外观还是构型上与实际的机器人相差太远，离机器人的概念和技术还有很大的距离，难以满足少年儿童机器人教育的切实需要。

机器人技术的一个重要发展方向是模块化，即将机器人划分成模块来进行单元设计，将机器人关节或末端执行器设计成具有一定功能的独立完整的机电单元，通过模块之间的组合连接即可构建成各种形式和功能的机器人系统；换句话说，模块化机器人能够通过模块的增减及其不同组合而改变自由度和构型，从而满足多任务、广应用和高柔性的需求。模块化设计便于规模化和标准化生产，降低生产和维护成本，因此受到广泛关注。国内外已开发了一系列机器人关节模块。例如，ZL201010242196.7和ZL201010242208.6分别公开了一种摆动关节和回转关节模块，这些关节模块性能不错，能满足一定的要求，也可以用于机器人科研和成人教育。

市场上现有的末端执行器繁多，其执行机构包括平动式，指压式，转动式等等方式。典型地，现有的一种水果被动抓取末端执行器(专利号：CN201510146233.7)，其工作方式为按动固定于抓取手指上的按压开关，使开关压块的一端伸出，借助机械运动实现三根手指的转动以完成对水果的抓取，由于该执行器的运动方式限制，只能实现对直径较大的目标物体的夹取，且对于表面光滑如苹果等物体须通过复杂的缓冲装置进行调节，在进行实际作业时将耗费较多时间与机构，实用性不佳。

模块化可重构机器人由于可以衍生出多种机器人系统，非常适合于机器人创新教育，也由于其构型和自由度多变而具有很好的趣味性。但现有的真正的机器人模块和模块化机器人由于技术要求高、结构复杂、使用繁难、成本高昂、体积和重量大，不合适用于少年儿童教育。

针对目前机器人玩具和模型的不足，以及现有机器人模块在少年儿童教育中的不适，本发明将机器人模块化和玩具化结合，公开一种齿啮式机器人末端执行模块的模型。与模块连接成机器人模型，用作机器人玩具、机器人构型教具、或者观赏礼品。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种小型模块化机器人末端夹持器模型，模型各部件之间通过卡槽、卡扣、孔轴等连接方式快捷地装拆模块主体，且齿啮式末端夹持器模型的转接头可连接至其他功能模块接口，并根据目标物体需要调节姿态，实现对多种规格物体的移动装夹。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：

一种小型模块化机器人末端夹持器模型，包括左、右齿形爪、左、右U形基座、前、后盖板以及转接头；