[发明专利]平动空程传动耦合自适应机器人手指装置

摘要

平动空程传动耦合自适应机器人手指装置，属于机器人手技术领域，包括基座、两个指段、两个关节轴、驱动器、传动机构、三个齿轮、三个齿条、两个簧件、两个拨杆和两个凸块。该装置综合实现了耦合与自适应复合抓取模式，该装置既能联动两个关节用末端捏持物体，动作拟人度高，也能先转动第一指段碰触物体后再转动第二指段包络握持物体，达到对不同形状尺寸物体的自适应抓取效果；该装置传动精确平稳，抓取稳定可靠；仅利用一个驱动器驱动两个关节，无需复杂的传感和实时控制系统；同时结构简单、传动链短、零件数量少，体积小、重量轻，装配容易、制造成本低。

主权项

一种平动空程传动耦合自适应机器人手指装置，包括基座、第一指段、第二指段、近关节轴、远关节轴、驱动器和传动机构；所述近关节轴活动套设在基座中；所述第一指段活动套接在近关节轴上；所述远关节轴套设在第一指段中；所述第二指段套接在远关节轴上；所述驱动器与基座固接；所述传动机构设置在基座中；所述驱动器的输出轴与传动机构的输入端相连；所述传动机构的输出端与近关节轴相连；所述近关节轴的中心线与远关节轴的中心线平行；其特征在于：该平动空程传动耦合自适应机器人手指装置还包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第一齿条、第二齿条、第三齿条、第一拨杆、第二拨杆、第一簧件、第二簧件、第一凸块和第二凸块；所述第一齿轮套固在近关节轴上，所述第二齿轮活动套接在近关节轴上，所述第三齿轮套接在远关节轴上，所述第三齿轮与第二指段固接；所述第一齿条滑动镶嵌在第一指段中；所述第二齿条滑动镶嵌在第一指段中，第一齿条、第二齿条各自在第一指段中的滑动方向相同；所述第一齿条与第一齿轮啮合，所述第二齿条与第二齿轮啮合，所述第三齿条与第三齿轮啮合；所述第二齿条与第三齿条固接；设所述第一齿条与第一齿轮的啮合点为A点，所述第二齿条与第二齿轮的啮合点为B点，第三齿条与第三齿轮的啮合点为C点，近关节轴的中心点为M点，远关节轴的中心点为N点，线段MB、BC、CN、NM构成“8”字形，A点、B点位于近关节轴的两侧；所述第一凸块与基座固接，所述第二凸块与第二齿轮固接；所述第一拨杆与第一齿条固接，所述第二拨杆与第三齿条固接；所述第一凸块与第二凸块接触或离开一段距离，所述第一拨杆与第二拨杆在行程范围内接触；在该平动空程传动耦合自适应机器人手指装置处于初始状态时，第一凸块与第二凸块接触，第一拨杆与第二拨杆离开一段距离；所述第一簧件的两端分别连接近关节轴和第一指段，所述第二簧件的两端分别连接基座和第二齿轮并使得第二凸块靠向第一凸块。