[发明专利]一种可实现虹膜收缩运动的多指夹爪装置及机械手

说明书

本申请涉及智能制造装备技术领域，公开了一种可实现虹膜收缩运动的多指夹爪装置及机械手，其包括夹指，还包括：内齿圈、太阳齿轮以及驱动所述太阳齿轮转动的驱动装置，所述太阳齿轮同心设置在所述内齿圈内；至少三个行星齿轮，所述行星齿轮围绕所述太阳齿轮并均匀分布在所述太阳齿轮和所述内齿圈之间，所述行星齿轮可取出；所述夹指的数量与所述行星齿轮的数量相同，任一所述夹指与对应的所述行星齿轮固定连接且任一所述夹指设置在对应的所述行星齿轮的中心轴上；所述行星齿轮用于在所述太阳齿轮往复转动时带动所述夹指靠近或远离所述太阳齿轮移动。本发明具有适用性强和夹持效果好的特点。

技术领域

本发明属于智能制造装备技术领域，特别涉及一种可实现虹膜收缩运动的多指夹爪装置及机械手。

背景技术

电动夹爪目前主要分为二指电动夹爪、三指电动夹爪、多指电动夹爪。二指电动夹爪用于机器人抓取外形较为规则的物体，该物体的特征为具有平行面可供抓取，工业上和实验室应用较多。而三指夹爪和多指夹爪主要用于具有对中性的物体，特别是圆柱形物体。三指夹爪目前的设计上多采用连杆机构进行设计，通过连杆机构的联动性满足三指夹爪的同时收缩与夹紧。

现有多指夹爪与三指夹爪在设计上无法满足随时切换，即三指夹爪无法通过简单的更换零部件而转变成多指夹爪，该问题为结构原理性设计问题，若多指夹爪装置能够实现夹爪从三指到多指的简单切换，则其适用性将大大提高。

因此，现有技术有待改进和发展。

发明内容

本申请的目的在于提供了一种可实现虹膜收缩运动的多指夹爪装置及机械手，能够根据需要调整夹指的数量，提高了适用性。

第一方面，本申请提供一种可实现虹膜收缩运动的多指夹爪装置，用于抓取物体，其包括夹指，还包括：内齿圈、太阳齿轮以及驱动所述太阳齿轮转动的驱动装置，所述太阳齿轮同心设置在所述内齿圈内；还包括至少三个行星齿轮，所述至少三个行星齿轮围绕所述太阳齿轮并均匀分布在所述太阳齿轮和所述内齿圈之间，所述行星齿轮可取出；

所述夹指的数量与所述行星齿轮的数量相同，任一所述夹指与对应的所述行星齿轮固定连接，且任一所述夹指设置在对应的所述行星齿轮的中心轴上；所述行星齿轮用于在所述太阳齿轮往复转动时带动所述夹指靠近或远离所述太阳齿轮移动。

本申请提供的可实现虹膜收缩运动的多指夹爪装置通过采用太阳齿轮和行星齿轮的驱动方式，驱动夹指在太阳齿轮往复转动时靠近或远离所述太阳齿轮的中心移动，从而实现对物体的夹持和放松，而且可以通过增加或减少行星齿轮的数量来调整夹指的数量，适用性极强。

进一步地，所述夹指包括固定架和套筒，所述固定架包括连接件，所述连接件的一端开设有固定孔，所述固定孔用于将所述夹指固定在所述行星齿轮的轴上；所述连接件的另一端设置有立柱，所述套筒套设在所述立柱上。

进一步地，所述套筒可旋转，所述套筒的两侧设置有轴承。

在实际应用中，随着夹指进行虹膜收缩运动，套筒作为接触部件，会逐渐靠近被抓取的物体，在接触到物体时会在其表面转动，由此来减少与物体接触时产生的滑动摩擦，进一步提高夹持效果。

进一步地，还包括第一端盖，所述第一端盖设置在所述内齿圈的顶部，所述第一端盖上旋转对称设置有和所述夹指数量相适配的弧形槽，所述立柱穿过所述弧形槽，所述弧形槽和所述立柱的运动路径相适配。

在实际应用中，第一端盖可以遮盖太阳齿轮和行星齿轮，起到保护作用，而且可以随着夹指的数量更换开设有相应数量弧形槽的第一端盖，以适配不同数量的夹指。

进一步地，还包括行星架，所述行星架用于保持所述行星齿轮之间的距离一定，所述行星架包括与所述行星齿轮数量一致的限位柱，所述限位柱用于固定所述行星齿轮。