[发明专利]一种由摆动油缸驱动的机器人手指

说明书

技术领域

本发明属于拟人机器人技术领域，特别涉及一种由摆动油缸直接驱动的机器人手指。

背景技术

拟人机器人的多数功能需要通过手的操作来实现。鉴于此，手部结构是拟人机器人的重要组成部分。

拟人机器人手发展的技术瓶颈是驱动源，现在的拟人机器人手大多数采用电机作为驱动源，也有采用气动人工肌肉等其他方式作为驱动源，不足之处是体积大、驱动力小。由于人手体积小而力矩、运动角度大，给机器人手的设计带来了困难。然而在部分环境下，又需要抓取力大、且能在潮湿、粉尘、水下等环境中可靠工作的机器人手智能、灵活的为人类服务。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足之处，提出一种由摆动油缸驱动的机器人手指。该装置的优点是：由于采用摆动油缸作为动力元件，传动链短、在较小的体积下提供较大的抓取力。特别适用于工程机器人去完成人所不宜到达或不能到达的空间环境中的作业任务。例如，在原子能利用、海洋开发、排险、军事等领域的应用。

本发明的机器人手指结构特征在于：该手指包括摆动油缸、万向连接块、近节指骨、中节指骨、远节指骨及联接螺栓等。万向连接块两端两个相互垂直的凹槽内各安装一个摆动油缸，其中一个摆动油缸和手掌或其他安装模块相联接，另一端的摆动油缸和近节指骨联接，使得万向连接块相对于手掌或其他安装模块、相对于近节指骨可以相互摆动；近节指骨和中节指骨、中节指骨和远节指骨之间通过摆动油缸联接，组成可以相互摆动的转动副。每个摆动油缸可以单独控制，也可以联动，在液压油的作用下，摆动油缸往复摆动，并带动相应的关节运动，实现抓取、松开等动作。

附图说明

图1是机器人手指的三维示意图。

具体实施方式

附图标记说明：

1.摆动油缸  2.万向连接块  3.近节指骨  4.中节指骨  5.远节指骨

下面结合附图和实施例详细说明本发明的结构及工作原理。

如图1所示，一种由摆动油缸驱动的机器人手指由摆动油缸1、万向连接块2、近节指骨3、中节指骨4、远节指骨5及联接螺栓等组成。在图纸方向，万向连接块2左端的摆动油缸1用于万向连接块2和手指安装架或手掌联接，使得手指可以在与手指弯曲平面相互垂直的平面内摆动；万向连接块2右端的摆动油缸1用于联接万向连接块2和近节指骨3，使之组成可以在手指弯曲平面内相互摆动的运动副；近节指骨3和中节指骨4、中节指骨4和远节指骨5之间通过摆动油缸1联接，使之组成可以在手指弯曲平面内相互摆动的运动副。摆动油缸1可以单独控制，也可以联动，在液压油的作用下，摆动油缸1往复摆动，并带动相应的关节运动，实现抓取、松开等动作。