[实用新型]一种具有多绳驱单元的机械手系统

说明书

本实用新型公开了一种具有多绳驱单元的机械手系统，所述具有多绳驱单元的机械手系统包括：驱动仿人手本体，所述驱动仿人手本体包括4个三关节仿人手指、1个二关节仿人手指以及仿人手指基座，三关节仿人手指和二关节仿人手指采取驱动绳驱动的方式；连接组件，每个所述三关节仿人手指以及二关节仿人手指均通过连接组件与仿人手指基座连接；伺服电机组件，所述伺服电机组件用于控制驱动仿人手本体；传感器组件，所述传感器组件通过控制指令的发送和信号的接受用于对驱动仿人手本体角度和接触力的测量。本实用新型通过驱动仿人手本体、连接组件、伺服电机组件、传感器组件等结构之间的相互作用不仅实现位置控制而且还能实现机械手的变刚度控制。

技术领域

本实用新型涉及机械手系统技术领域，尤其涉及一种具有多绳驱单元的机械手系统。

背景技术

近些年来，随着工业机器人技术的发展，具有抓取操作的机械手越来越得到人们的重视，也是目前研究的热点。但是目前机械手的往往只能实现位置操作，对于力接触操作需要借助复杂的控制回路，具有控制复杂操作灵活性差的缺点。本设计发明涉及一种多绳驱单元的机械手系统，该系统具备响应速度快，控制简单，不借助复杂电机控制等优势，可以在降低机械手成本，体积小，能耗低的同时，实现变刚度的抓取、转移等手内操作的优势。经过与现有技术文献查询：

1.中国专利发明专利《一种多自由度欠驱动机械手》，设计一种多自由度欠驱动机械手，包括手掌、拇指。中指等和响应的导向轮、簧片和驱动腱，各关节仅由一个电机驱动，并通过腱和导向轮带动各直接弯曲。但是该机械手不能实现关节的解耦运动且无法控制关节的作用力和刚度。

中国专利发明专利《一种绳驱欠驱五指机械手》，申请号： 202010578745.1设计一种绳驱动欠驱五指机械手，包括拇指和四指组件，通过采用绳驱动的绳-滑轮系统结构，可以减少手指驱动电机数量，实现自适应抓取，但是该发明同样只能实现位置的控制，无法做到抓取力和变化，且不具备主动柔性，以应对外力影响和较大接触力的变化。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中不足，而提出的一种具有多绳驱单元的机械手系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种具有多绳驱单元的机械手系统，所述具有多绳驱单元的机械手系统包括：驱动仿人手本体，所述驱动仿人手本体包括4个三关节仿人手指、1个二关节仿人手指以及仿人手指基座，三关节仿人手指和二关节仿人手指采取驱动绳驱动的方式；

连接组件，每个所述三关节仿人手指以及二关节仿人手指均通过连接组件与仿人手指基座连接；

伺服电机组件，所述伺服电机组件用于控制驱动仿人手本体；

传感器组件，所述传感器组件通过控制指令的发送和信号的接受用于对驱动仿人手本体角度和接触力的测量。

优选的，所述连接组件包括分别开设在三关节仿人手指以及二关节仿人手指上的第一安装孔、第二安装孔以及安装在第一安装孔和第二安装孔内的转动销，所述第一安装孔和第二安装孔均通过转动销和仿人手指基座连接。

优选的，所述三关节仿人手指包括第一子关节、第二子关节以及第三子关节，所述第一子关节和第二子关节分别开设有第一线槽和第二线槽，所述第一子关节、第二子关节以及第三子关节之间依次铰接有第一连接杆、第二连接杆以及第三连接杆，所述第一线槽和第二线槽上均设有第一固定孔，所述第一固定孔上安装有与伺服电机组件连接的第一传动组件。

优选的，所述第一传动组件包括连接第一线槽和第二线槽的第一不可变形连接腱以及通过第一固定孔与驱动组件相连接的第二不可形变连接腱，所述第二不可形变连接腱通过第一连接点连接有多根第一弹性连接腱以及多根第二弹性连接腱，每个所述第一弹性连接腱以及多根第二弹性连接腱共同连接有控制其弹性形变的电动阀，所述第一不可变形连接腱通过第一弹簧连接有第一绞盘。