[发明专利]一种双联齿条平夹耦合切换自适应机器人手指装置

摘要

一种双联齿条平夹耦合切换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、电机、半齿轮、齿轮、连接件、转轴、下齿条、上齿条、中间轴、两个限位块、套筒和簧件等。该装置实现了机器人手指平夹抓取、耦合抓取和自适应抓取多种抓取模式。该装置利用半齿轮实现了平夹与耦合的平稳切换，并且半齿轮的设置提高了平夹与耦合阶段的传动精度，利用齿轮齿条机构的自适应功能精简了机构，利用簧件与限位滑块的配合避免了平夹或耦合状态与自适应状态的矛盾；抓取范围大；利用单个电机驱动两个关节，无需复杂的传感和控制系统；结构简单、体积小，成本低。

主权项

一种双联齿条平夹耦合切换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、电机、传动机构、第一带轮、第二带轮和传动带；所述近关节轴活动套设在基座中，所述第一指段套接在近关节轴上，所述远关节轴活动套设在第一指段中，所述第二指段套接在远关节轴上；所述近关节轴的中心线与远关节轴的中心线平行；所述电机与基座固接，所述传动机构设置在基座中，所述电机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第一带轮相连；所述第一带轮活动套接在近关节轴上，所述第二带轮套固在远关节轴上；所述第二带轮与第二指段固接；定义抓取物体的一侧为该双联齿条平夹耦合切换自适应机器人手指装置的前方，相对的另一侧即远离抓取物体的那一侧为该装置的后方；所述传动带连接第一带轮和第二带轮；所述传动带、第一带轮和第二带轮三者之间配合形成带轮传动关系；所述带轮传动件形成“O”字形；所述第一带轮的传动半径大于第二带轮的传动半径；其特征在于：该双联齿条平夹耦合切换自适应机器人手指装置还包括半齿轮、齿轮、连接件、转轴、下齿条、上齿条、中间轴、第一限位块、第二限位块、套筒和簧件；所述连接件套接在近关节轴上，所述转轴套设在连接件中；所述转轴的中心线与近关节轴的中心线垂直；所述半齿轮套接在转轴上；所述半齿轮与近关节轴同心；所述齿轮套固在远关节轴上；所述下齿条与半齿轮啮合；所述下齿条的上端与套筒固接；所述中间轴套设在套筒中；所述上齿条的下端与中间轴固接；所述上齿条与齿轮啮合；所述上齿条滑动镶嵌在第一指段中；所述簧件的两端分别连接半齿轮和基座；所述半齿轮的传动半径与齿轮的传动半径相等；设所述近关节轴的中心线与远关节轴的中心线构成平面U，所述转轴位于平面U上；所述中间轴与转轴共面；第一限位块、第二限位块分别与基座固接；在初始状态时，当半齿轮位于一侧时，半齿轮与第一限位块接触，当半齿轮位于另一侧时，半齿轮与第二限位块接触。