[发明专利]一种用于抓取球类物体的机械爪

说明书

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别涉及一种用于抓取球类物体的机械爪。

背景技术

随着科技进步，机器人技术受到了极大的重视。机械爪作为机器人执行机构的重要部分，受到极大的重视。为了适应各种物体的抓取，机械爪的形式多种多样。用于抓取大量球类物体的机械爪目前已经比较成熟，结构简单、控制方便、负载能力强等特点。但存在抓不多，机械爪所需执行力大，机械爪本身重较为笨重的缺点，不适用于功率较小的机械臂等执行机构。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种用于抓取球类物体的机械爪，具体技术方案如下：

一种用于抓取球类物体的机械爪，包括运动结构、驱动结构和冷热水气体循环控制结构；固定指条、电机、伸缩指条、指条支座、扭簧、手掌板、塑料网和绳子；

所述指条支座固定在手掌板上，且指条支座上设有扭簧；

所述固定指条和伸缩指条设置在指条支座内；

所述固定指条固定在手掌板上；

所述伸缩指条上包覆着塑料网；

所述伸缩指条末端设有一个过线孔；

所述固定指条末端上设有两个过线孔；

所述电机固定在手掌板上；

所述绳子一端头从电机上引出并通过固定指条的第一个过线孔开始，依次经过塑料网远离手掌板一边的网孔和每个伸缩指条的过线孔，再返回到固定指条的另一个过线孔，固定在电机上，形成一个回路；

所述电机卷线使绳子收缩，使得伸缩指条带着塑料网向固定指条靠拢，电机放线使绳子松弛，指条支座上的扭簧使伸缩指条恢复到初始位置。

所述的一种用于抓取球类物体的机械爪，其优选方案为所述固定指条设有1个，伸缩指条设有四个。

所述的一种用于抓取球类物体的机械爪，其优选方案为所述塑料网为渔网或养殖网。

所述的一种用于抓取球类物体的机械爪，其优选方案为所述手掌板呈扇形。

一种用于抓取球类物体的机械爪的工作原理：

机械爪处于初始状态时，将机械爪的固定指条和伸缩指条朝下，插入球堆，五个指条通过绳子带着塑料网进入球堆中，电机转动卷绳子，使各个伸缩指条转动伸长，并压缩扭簧，同时伸缩指条带着塑料网兜球并向固定指条靠拢，实现对球的抓取。释放球时，电机反转使绳子松弛，指条支座处的扭簧驱动伸缩指条向远离固定指条的方向转动，同时伸缩指条缩短，并拽着绳子，使机械爪张开，释放球。

本发明的有益效果：本发明的技术方案结构简单、驱动元件少、易控制，重量轻，单次抓取量大；抓取时网和球体接触，对被抓取物体表面损伤小。

附图说明

图1为一种用于抓取球类物体的机械爪初始状态主视图；

图2为一种用于抓取球类物体的机械爪初始状态轴测图；

图3为一种用于抓取球类物体的机械爪闭合状态主视图；

图4为一种用于抓取球类物体的机械爪闭合状态轴测图。

图中，1固定指条，2为电机，3为伸缩指条，4为指条支座，5为扭簧，6为手掌板，7为塑料网，8为绳子。

具体实施方式

如图1-图4所示一种用于抓取球类物体的机械爪，包括运动结构、驱动结构和冷热水气体循环控制结构；固定指条1、电机2、伸缩指条3、指条支座4、扭簧5、手掌板6、塑料网7和绳子8；

所述指条支座4固定在手掌板6上，且指条支座4上设有扭簧5；

所述固定指条1和伸缩指条3设置在指条支座4内；

所述固定指条1固定在手掌板上；

所述伸缩指条3上包覆着塑料网7；

所述伸缩指条3末端设有一个过线孔；

所述固定指条1末端上设有两个过线孔；

所述电机2固定在手掌板6上；

所述绳子8一端头从电机2上引出并通过固定指条1的第一个过线孔开始，依次经过塑料网7远离手掌板6一边的网孔和每个伸缩指条3的过线孔，再返回到固定指条1的另一个过线孔，固定在电机2上，形成一个回路；

所述电机2卷线使绳子8收缩，使得伸缩指条3带着塑料网7向固定指条1靠拢，电机2放线使绳子8松弛，指条支座4上的扭簧5使伸缩指条3恢复到初始位置。

所述固定指条1设有1个，伸缩指条3设有四个。

所述塑料网7为渔网或养殖网。

所述手掌板6呈扇形。

一种用于抓取球类物体的机械爪的工作原理：

机械爪处于初始状态如时，将机械爪的固定指条1和伸缩指条3朝下，插入球堆，五个指条通过绳子8带着塑料网7进入球堆中，电机2转动卷绳子8，使各个伸缩指条3转动伸长，并压缩扭簧5，同时伸缩指条3带着塑料网兜球并向固定指条1靠拢，实现对球的抓取。释放球时，电机2反转使绳子8松弛，指条支座4处的扭簧5驱动伸缩指条3向远离固定指条1的方向转动，同时伸缩指条3缩短，并拽着绳子8，使机械爪张开，释放球。