[发明专利]分布式多电机协同复合抓取机器人手指装置

摘要

分布式多电机协同复合抓取机器人手指装置，属于机器人手技术领域，包括基座、三个电机及减速器、中部指段、末端指段、近关节轴、远关节轴、锥齿轮系传动机构、三个单向传动机构、主动轮、从动轮、传动件和簧件等。本发明装置采用分散存放的三电机、主动轮、从动轮、传动件、三个单向传动机构、活动套接的中部指段和簧件等综合实现了先耦合抓取与后自适应抓取相结合的复合欠驱动抓取模式；耦合运动时簧件变形小，手指可以自然停留在耦合运动的任一中间位置，能耗小；三个电机协同作用于两个关节，使得手指能够提供较大范围的抓持力；结构紧凑，成本低、控制容易。

主权项

一种分布式多电机协同复合抓取机器人手指装置，包括基座（11）、中部指段（12）、第一电机（51）、第一减速器（52）、末端指段（13）、近关节轴（31）和远关节轴（32）；所述近关节轴（31）活动套接于基座（11）中，所述中部指段（12）活动套接在近关节轴（31）上，所述远关节轴（32）活动套接于中部指段（12）中；所述末端指段（13）固定套接在远关节轴（32）上；所述近关节轴（31）和远关节轴（32）平行；所述第一电机（51）的输出轴与第一减速器（52）的输入轴相连；其特征在于：该分布式多电机协同复合抓取机器人手指装置还包括第二电机（53）、第二减速器（54）、第三电机（55）、第三减速器（56）、第一锥齿轮（61）、第二锥齿轮（62）、第三锥齿轮（63）、第四锥齿轮（64）、第五锥齿轮（65）、主动轮（41）、从动轮（42）、传动件（43）、第一单向传动机构、第二单向传动机构、第三单向传动机构和簧件（2）；所述第一电机（51）和第一减速器（52）均固接在中部指段（12）中，所述第二电机（53）和第二减速器（54）均固接在基座（11）上，所述第三电机（55）和第三减速器（56）均固接在末端指段（13）中，第二电机（53）的输出轴与第二减速器（54）的输入轴相连，第三电机（55）的输出轴与第三减速器（56）的输入轴相连；所述第一锥齿轮（61）固定套接在第一减速器（52）的输出轴上，所述第二锥齿轮（62）固定套接在近关节轴上，第一锥齿轮（61）与第二锥齿轮（62）相啮合；所述第三锥齿轮（63）固定套接在第二减速器（54）的输出轴上，第二锥齿轮（62）与第三锥齿轮（63）相啮合；所述第四锥齿轮（64）固定套接在第三减速器（56）的输出轴上，所述第五锥齿轮（65）活动套接在远关节轴（32）上并与中部指段（12）固接，第四锥齿轮（64）与第五锥齿轮（65）相啮合；所述第一单向传动机构设置在第一减速器（52）输出轴、第一锥齿轮（61）、第二锥齿轮（62）和近关节轴（31）四者的传动链上；所述第二单向传动机构设置在第二减速器（54）输出轴、第二锥齿轮（62）、第三锥齿轮（63）和近关节轴（31）四者的传动链上；所述第三单向传动机构设置在第三减速器（56）输出轴、第四锥齿轮（64）、第五锥齿轮（65）和远关节轴（32）四者的传动链上；所述的主动轮（41）与从动轮（42）通过传动件（43）相连，主动轮（41）转动方向与从动轮（42）转动方向相反；所述的主动轮（41）固定套接在近关节轴（31）上，所述的从动轮（42）固定套接在远关节轴（32）上；所述的簧件（2）的两端分别连接基座（11）和第二锥齿轮（62）；所述的簧件（2）采用拉簧、压簧或扭簧。