[发明专利]一种可调式柔性抓取机械手

说明书

本发明提出了一种可调式柔性抓取机械手，机械手主要是由步进电机、柔性夹爪、固定板等构成，通过对物体的检测，两个旋转柔性夹爪通过步进电机自动调整旋转角度，从而通过不同的工作模式抓取不同形状的物体；柔性夹爪利用扩充式气囊实现仿形性柔性夹取；机械手通过神经网络建立了反馈调节的方法；因此提供了一种可调式柔性抓取机械手，该机械手具有很强的仿形性，可以根据使用要求增加为三个旋转柔性夹爪活动，模块化程度高拆装方便，对自动化组装设备技术的发展具有重要意义。

技术领域

本发明涉及自动化组装设备技术领域，具体为一种可调式柔性抓取机械手。

背景技术

随着科学技术的发展，分拣机械装置呈现多元化发展，在工厂、医疗等领域均发挥着重要作用，由于大多数机械手适用工况单一、通用性差，在分拣过程中机械手夹取力难以灵活调节，抓取过程中会对物体造成损伤，为了机械手在抓取过程中尽可能的减少对物体的伤害，提供一种可调式柔性抓取机械手，对自动化组装设备技术的发展具有重要意义。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种可调式柔性抓取机械手。

可调式柔性抓取机械手，主要包括：步进电机(1)、联轴器(2)、轴承(3)、旋转柔性夹爪(4)、固定柔性夹爪(5)、连接板(6)、步进电机固定板(7)、夹爪固定板(9)以及各板之间的连接柱(8)组成。

优选的，柔性夹爪主要由关节一、关节二和开合气囊(405)构成；关节一主要由腔体(401)、气囊进气管(402)、夹取气囊(403)、开合气囊管(404)构成；关节二主要由夹指(406)、柔性软体(407)构成。

优选的，机械手采用三指柔性夹爪的形式,分别为两个旋转柔性夹爪(4)和一个固定柔性夹爪(5)；固定柔性夹爪(5)直接固定在夹爪固定板(9)上；两个旋转柔性夹爪(4)与轴承(3)相配合，轴承(3)固定在夹爪固定板(9)上；旋转柔性夹爪(4)通过联轴器(2)与步进电机(1)连接，步进电机(1)固定在步进电机固定板(7)上。

优选的，两个旋转柔性夹爪(4)通过步进电机(1)调整旋转角度，从而实现多种工作模式，实施一：三个柔性夹爪的中心面夹角为120°，适用于抓取球体、椭球体或其它不规则物体；实施二：两个旋转柔性夹爪(4)分别旋转到面对面的形式，固定柔性夹爪(5)的中心面分别与旋转柔性夹爪(4)的中心面垂直，适用于抓取块状、较短的杆状物体；实施三：两个旋转柔性夹爪(4)采取与固定柔性夹爪(5)面对面的形式，固定柔性夹爪(5)的中心面分别与旋转柔性夹爪(4)的中心面平行，适用于抓取较长的杆状物体。

优选的，关节一主要起到夹取物体及数据反馈的作用，气体通过夹取气囊管(402)进入到夹取气囊(403)中，使夹取气囊(403)体积扩大产生夹取力从而抓取物体；关节二主要起到物体掉落检测及数据反馈的作用，气体通过开合气囊管(404)进入到开合气囊(405)中，使开合气囊(405)体积扩大产生转动从而使夹指(406)闭合；所述开合气囊(405)的一侧像扇子一样展开，因此在进气的过程中开合气囊(405)的一侧展开，从而完成物体抓取动作。

附图说明

图1为本发明柔性抓取机械手立体示意图；

图2为本发明的工作模式示意图；

图3为柔性夹爪初始状态剖视图；

图4为柔性夹爪工作状态剖视图；

图5为机械手反馈调节流程图。

图中，1—步进电机、2—联轴器、3—轴承、4—旋转柔性夹爪、5—固定柔性夹爪、6—连接板、7—步进电机固定板、8—连接柱、9—夹爪固定板、401—腔体、402—夹取气囊管、403—夹取气囊、404—开合气囊管、405—开合气囊、406—夹指、407—柔性软体。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。