[发明专利]一种力反馈大行程机械手抓

说明书

本发明公开了一种力反馈大行程机械手抓，包括机械手抓和控制电路；所述控制电路用于控制机械手抓的抓取。本发明的平行开合设计可以避免受力不均匀的问题，同时兼备滑轨可以获得较大的行程，适用于不同几何关系的物体。

技术领域

本发明涉及机器人技术，具体涉及一种力反馈大行程机械手抓。

背景技术

目前，随着机器人技术的发展和应用领域的不断拓展，服务型机器人对抓取物体的准确性，快速性以及精确性要求越来越高。其中对于机器人的机械臂手抓部分受到重视。

鉴于反馈型手抓对抓取物体具有闭环反馈的优良精确特性。但目前大部分现有反馈型服务机器人的手抓反馈系统在数据反馈方面缺乏灵活性，因此有必要设计一个可灵活简单反馈可测量目标尺寸的力反馈大行程机械手抓。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种力反馈大行程机械手抓，能够简便灵活的实现对抓取目标的测量和反馈。

本发明采用的技术方案是：一种力反馈大行程机械手抓，包括机械手抓和控制电路；所述控制电路用于控制机械手抓的抓取；所述机械手抓包括摄像头、副摆臂、第二外杆、第二内杆、手抓支架、滑轨、滑块、第一内杆、第一外杆、主摆臂、软体手抓、软体手抓框；U型支架与二号舵机的舵盘连接，二号舵机旋转时带动整个爪体Z轴旋转，手爪支架与一号舵机和U型支架连接，起固定作用；滑轨置于手抓支架下半部分，与手爪支架固定连接；滑轨与滑块连接，滑块可以在滑轨上进行滑轨长度允许内的定向滑动；摄像头作为预置器件，用于作为必要的视觉采集系统传感器；一号舵机与手爪支架进行固定连接并卡死；一号舵机的舵盘连接主摆臂和副摆臂的受力端，主摆臂与舵盘进行角度固定的多螺丝连接，可随舵盘摆动；副摆臂通过螺杆轴承与舵盘中心连接，用于保证相对于舵盘的自由旋转；两摆臂另一端分别与两内杆的1/2处相连，采用螺杆轴承连接，用于保证两者于连接点处可以相互自由旋转；两内杆一端互相连接并一起与滑块上孔连接，采用螺杆轴承连接，用于保证两者于连接点处可以相互自由旋转；两者可以相对于滑块旋转；两内杆另一端与两个软体手抓框22mm处连接，滑轨两孔距离亦为22mm；采用螺杆轴承连接以保证内杆相对于软体手抓框可以自由旋转；两外杆一端与两个软体手抓框靠近内杆连接点的一端连接，采用螺杆轴承连接，用于保证外杆相对于软体手抓框可以自由旋转；两外杆另一端互相连接，并一起与滑块下孔连接，采用螺杆轴承连接，用于保证两者于连接点处可以相互自由旋转；两者可以相对于滑块旋转；内杆与竖直方向的夹角显然等于主摆臂与竖直方向的夹角，内杆与竖直方向的夹角同时等于外杆与竖直方向的夹角，外杆与竖直方向的夹角和外杆长显然决定了手抓开合的距离。

进一步地，所述控制电路包括：STM主控芯片电路，用于机械手抓主控制；PWM波驱动电路，用于PWM波驱动；串口通信电路，用于串口通信；ADC电流采样放大电路，用于将流经AGND模拟地AGND的电流转换为电压同时放大经由ADC_INT0采集。

进一步地，所述STM主控芯片电路包括STM主控芯片和晶振电路，晶振电路连接STM主控芯片。

更进一步地，所述PWM波驱动电路包括三脚排针和精密电阻R15，三脚排针通过精密电阻R15连接地。

更进一步地，所述串口通信电路包括uart交互接口CN1。

更进一步地，所述ADC电流采样放大电路包括运放U1、电阻R1、R2、R3、R4，电容C1；所述电阻R1的一端分别连接电阻R2、运放U1的反相端，电阻R1的另一端连接地；所述电阻R3的一端连接运放U1的同相端，另一端连接地AGND0；所述电阻R2跨接于运放U1的反相端和输出端之间；所述电阻R4一端连接运放U1的输出端，另一端连接电容C1；电容C1的另一端连接地。

本发明的优点：本发明的平行开合设计可以避免受力不均匀的问题，同时兼备滑轨可以获得较大的行程，适用于不同几何关系的物体。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。