[发明专利]一种机械手装置

说明书

本发明提供了一种机械手装置，其包括机架和同步开合的至少一对抓取机构，每对抓取机构中的两个抓取机构对称设置；每个抓取机构包括位于上方的机械臂和位于下方的机械爪，机械臂的上端铰接于机架上，机械爪连接于机械臂的下端；机械臂上设有涵道风扇。通过设置两个控制机构，改变传统标配机械手抓取物品直径的最大值，能够灵活多变的抓取物品；设置了涵道风扇，抓取物品时通过对涵道风扇的控制，实现水平方向移动定向抓取，克服了受自然因素或其它因素影响无法抓取物品的窘境；通过上支撑板固定轴承，绳索固定在轴承上，即使机械手在空中自旋也不会使绳索因旋转断裂；在绳索上还设置有缓冲件，增强绳索受力值。

技术领域

本发明涉及一种机械手装置。

背景技术

机械手是能模仿人手和臂的某些动作功能用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具，机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人。机械手研究始于20世纪中期，从1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手，到20世纪70年代初期制造业开始引进机械手的使用，再到1972年我国第一台机械手的开发以及随之而来的全国范围都开始研制和应用机械手，机械手的发展历经了这短短几十年，迎来的是制造业的全新面貌。工业机械手凭借其自身的显著优点得到了广泛的应用。

中国专利201020163658.1公开了一种四旋翼飞行抓捕手，四旋翼飞行抓捕手上部有一个四旋翼飞行器系统下部有一个机械手。

中国专利201410341528.5开了一种景区遥控飞行自动捡垃圾装置，其机壳上设置有四个螺旋桨，每一螺旋桨分别与一个驱动电机连接，机壳内设置有气泵和气压缸，气泵通过气管和换向阀与气压缸连接，气压缸的活塞杆外端与机械手抓连接，气压缸的中部与机壳铰接固定，气压缸的后端与摆动机构连接，机壳内设置有控制器和蓄电池，蓄电池为驱动电机、控制器和气泵提供电源，控制器分别控制四个驱动电机和气泵的运转，控制器还与接收天线连接，机械手抓伸出机壳外。

中国专利201520113123.6公开了一种基于多旋翼机的反恐排爆机器人，包括机械臂以及机械手爪，机械手爪连接在机械臂顶端，用于进行爆炸物体的抓取，其还包括旋翼飞行部分，旋翼飞行部分包括旋翼平台及多个均匀分布在平台边缘的旋翼臂，在每个旋翼臂的顶端各设置有一个螺旋桨，由飞行电机驱动旋翼旋转；机械臂固定连接在旋翼平台上。

中国专利201520113125.5公开了一种陆空两栖反恐排爆机器人，包括机械臂和地面行走机构，在机械臂顶端连接有机械手抓和旋翼飞行部分，旋翼飞行部分包括机架、置于其上的旋翼平台及多个均匀分布在平台边缘的旋翼臂，在每个旋翼臂的顶端各设置有一个旋翼，由飞行电机驱动旋翼旋转；机械臂固定连接在旋翼平台上；地面行走机构包括三个以上的全向轮，每个全向轮由一个全向轮电机驱动，全向轮置于机架的底部。

现有技术中机械手通常直接安装飞行器上，机械手抓取物品时受飞行器动力装置气流的影响不能准确抓取物品；另一种通过绳索吊挂机械手，但是飞行器下放机械手后会有摆动角度，也无法准确抓取物品，且绳索自旋也易使绳索断裂。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的提供一种能够定向抓取，大小可调，稳定性高，环境适应性强的机械手装置。

为了实现上述目的，本发明提供了一种机械手装置，该机械手装置包括机架和同步开合的至少一对抓取机构；每个抓取机构包括位于上方的机械臂和位于下方的机械爪，机械臂的上端铰接于机架上，机械爪连接于机械臂的下端；机械臂上设有涵道风扇。

本发明中，机械手安装在无人机或无人车上，该机械手主要为了克服自然因素的影响，安装在无人机上，通过绳索悬挂机械手，机械手通过涵道风扇实现定点抓取；安装在无人车上，该机械手主要是为了对悬崖峭壁上的物品进行定点抓取。

本发明中，抓取机构的数目为至少一对，在此基础上进一步优选为2-4对，在此基础上进一步优选为2对。