[发明专利]一种容让式水果抓取机械手及方法

权利要求书

1.一种容让式水果抓取机械手，其特征在于，包括动力驱动机构、摆杆机构和至少两个夹爪，每个夹爪的一端设有一个爪座，且各夹爪通过爪座对应连接一组摆杆机构，各组摆杆机构共同连接至动力驱动机构；各爪座中还设有扭簧，扭簧的一端压紧于爪座内，扭簧的另一端压紧于夹爪侧壁，夹爪的一端通过铰接轴与爪座铰接，扭簧套设于铰接轴上；

所述动力驱动机构包括驱动电机、安装基座、丝杆、滑块和连杆，驱动电机设于安装基座上，驱动电机的动力输出端连接有丝杆，滑块中部与丝杆螺纹连接，滑块外侧连接有至少两个连杆，每个连杆对应与一组摆杆机构连接；

所述摆杆机构包括相平行设置的主摆杆和辅助摆杆，主摆杆和辅助摆杆之间形成平行四边形结构；主摆杆的下端和辅助摆杆的下端分别铰接于爪座上，主摆杆的上端和辅助摆杆的上端分别铰接于动力驱动机构的安装基座上，主摆杆的中部与动力驱动机构中的连杆连接；

所述夹爪为刚性结构的弧形弯爪，夹爪的上端设有销孔，爪座的下部设有凹槽，夹爪的销孔处通过铰接轴安装于爪座的凹槽中；

所述各爪座中，至少一个爪座的凹槽内还设有传感器，扭簧位于爪座内的一端压紧于传感器上；

所述夹爪包括相连接的安装部和抓取部，抓取部设于安装部下方，安装部与爪座连接，抓取部为弧形板状结构或弧形框状结构。

2.根据权利要求1所述一种容让式水果抓取机械手，其特征在于，所述抓取部的内侧还设有柔性垫片。

3.根据权利要求1所述一种容让式水果抓取机械手，其特征在于，所述摆杆机构中，主摆杆有两根，连杆的末端设有支轴，支轴两端分别与两根主摆杆连接；辅助摆杆也有两根，分别平行设于两根主摆杆的外侧。

4.根据权利要求1所述一种容让式水果抓取机械手，其特征在于，所述夹爪有两个，对称成对安装；相应地，摆杆机构有两组，对称设于相应的夹爪与安装基座之间，每组摆杆机构通过一个连杆与滑块连接。

5.根据权利要求1～4任一项所述机械手实现一种容让式水果抓取方法，其特征在于，当需要抓取水果时，先由动力驱动机构提供动力，驱动摆杆机构带动夹爪张开，当水果进入各夹爪之间形成的内腔后，动力驱动机构驱动摆杆机构带动夹爪合拢，形成抓取状态；然后，在夹爪压合水果表面后，夹爪克服扭簧的压力而向外摆动，做出容让动作，使各夹爪之间形成的内腔自适应水果外径，并通过扭簧的压力夹紧水果。