[实用新型]一种可变构型机械手掌

说明书

技术领域

本发明涉及机器人应用领域，尤其是可变构型机械手爪。

背景技术

在机器人应用领域，机器人手爪的自适应能力是一个关键问题，成为越来越多机器人研究者的研究对象。如发明专利CNIO1844358A公开了《变构型机械手爪的手指旋转移动装置及其工作方法》，如图1所示，该发明的手爪包含三个手指，通过四边形机构的伸缩驱动手指2、3的变位，手指运动方向可由向心运动转变为平行方向的运动，从而实现不同形状物体的夹持。但是该手掌结构复杂，维护较困难，虽然可夹持不同形状物体，但是手掌大小固定，可夹持的物体大小受限制。

发明内容

本申请人针对上述现有机械手爪的不足之处，提供另一种可变构型机械手掌，该手掌采用剪叉机构实现手掌的伸缩变位，即可改变手掌大小，又可改变手掌构型，从而实现对不同大小、形状物体的抓取。

本发明所采用的技术方案如下：

一种可变构型机械手掌，包括安装底座，所述安装底座上分别安装连杆一，连杆二，连杆三，连杆四；所述连杆一与手指安装板一通过铰链连接在一起，所述连杆二与手指安装板二通过铰链连接在一起，所述连杆三与手指安装板三通过铰链连接在一起，所述连杆四与手指安装板四通过铰链连接在一起；所述手指安装板一与所述手指安装板二通过铰链连接在一起，所述手指安装板三与所述手指安装板四通过铰链连接在一起；所述手指安装板一上安装自适应柔软手指一，所述手指安装板二上安装自适应柔软手指二，所述手指安装板三上安装自适应柔软手指三，所述手指安装板四上安装自适应柔软手指四；所述连杆一与齿轮一固连在一起，所述连杆二与齿轮二固连在一起，所述连杆三与齿轮三固连在一起，所述连杆四与齿轮四固连在一起。

其进一步技术方案在于：

所述安装底座通过铰链分别安装连杆一，连杆二，连杆三，连杆四；

所述连杆分别与所述手指安装板通过铰链连接在一起；

所述手指分别安装在手指安装板上；

所述手指安装板一与手指安装板二通过铰链连接在一起，手指安装板三与手指安装板四通过铰链连接在一起；

所述齿轮分别与连杆固连在一起切齿轮一与齿轮二配合，齿轮三与齿轮四配合；

本发明的有益效果如下：

本发明结构简单，通过驱动杆件的运动可控制手掌开合，从而可改变手指的位置，具有可实现对不同形状、不同大小物体的稳定夹持功能。

附图说明

图1为现有变构型机械手的结构示意图。

图2为本发明的结构示意图。

图3为本发明手掌左右侧结构对称的示意图。

图4为本发明手掌左右侧结构不对称的示意图。

图5为本发明抓取圆形物体手掌位姿示意图。

图6为本发明抓取条形物体手掌位姿示意图。

图7为本发明抓取三角形或梯形物体手掌位姿示意图。

其中：1、安装底座；2、连杆一；3、连杆二；4、连杆三；5、连杆四；6、手指安装板一；7、手指安装板二；8、手指安装板三；9、手指安装板四；10、自适应柔软手指一；11、自适应柔软手指二；12、自适应柔软手指三；13、自适应柔软手指四；14齿轮一；15、齿轮二；16齿轮三；17、齿轮四。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

如图2和图3所示，本发明的变构型机械手手掌，包括安装底座，所述安装底座上分别安装连杆一，连杆二，连杆三，连杆四；所述连杆一与手指安装板一通过铰链连接在一起，所述连杆二与手指安装板二通过铰链连接在一起，所述连杆三与手指安装板三通过铰链连接在一起，所述连杆四与手指安装板四通过铰链连接在一起；所述手指安装板一与所述手指安装板二通过铰链连接在一起，所述手指安装板三与所述手指安装板四通过铰链连接在一起；所述手指安装板一上安装自适应柔软手指一，所述手指安装板二上安装自适应柔软手指二，所述手指安装板三上安装自适应柔软手指三，所述手指安装板四上安装自适应柔软手指四；所述连杆一与齿轮一固连在一起，所述连杆二与齿轮二固连 在一起，所述连杆三与齿轮三固连在一起，所述连杆四与齿轮四固连在一起。

由于手掌左侧齿轮一与齿轮二相互配合，在驱动连杆运动时，连杆一与连杆二的运动关于对称面对称(即手指安装板一与手指安装板二之间铰链的运动轨迹是直线)，手掌右侧运动相同；若手掌左右两侧所加驱动相同，则左右两侧手掌运动轨迹相互对称(如图3所示)，若所加驱动不同，则左右两侧手掌可实现不同姿态(如图4所示)；若去掉齿轮并多加一个驱动，则可实现左右手掌在平面内的整体转动，手掌的位置变化更加丰富。