[发明专利]机器人灵巧手手指标定装置及方法

说明书

本发明涉及机器人技术领域，具体公开一种包括手掌背壳、拇指部装、食指部装、中指部装、垫块、传感接近板、传感器支架、传感器、连接轴；拇指部装、食指部装、中指部装分别与手掌背壳连接，中指部装通过连接轴与食指部装相连，食指部装指节的转动带动中指部装指节的联动；拇指部装及所述食指部装上分别设置有垫块，垫块上固定设置有传感器接近板，传感器接近板具有凸台结构，手掌背壳上固定设置有传感器；拇指部装运动，使传感器接近板接近的凸台靠近所述传感器，并发生感应时，确定零位位置。本发明的零位定位装置具有结构简单、安装方便、不受外部环境影响、零位标定方式简单、精度高、响应速度快，控制难度低的有益效果。

技术领域

本发明涉及机器人机械手零位标定技术领域，特别涉及一种机器人灵巧手手指标定装置及方法。

背景技术

机器人灵巧手的零位误差是影响灵巧手绝对定位精度的主要因素，灵巧手的零位误差是指各关节在初始位置时实际位置与理论位置的偏差，零位标定的目的是对零位误差进行辨识和补偿。

目前机器人的零位标定主要应用在工业机器人，比如OTC、KUKA、ABB等都有自己独特的零位标定方法。同时也有关于机器人手臂关节的零点定位方法，比如利用绝对式位置传感器来确定关节位置的方法，但是该方法成本较高，并且传感器只能安装在关节处，使机构复杂化；还有比如采用机械限位开关的信号确定关节位置的方法，但是这种方法精度不高，同时会产生振动和磨损。还比如应用光电开关信号的方法，但是其检测会受到水、油污等影响。相对于机器人关节来说，灵巧手结构更为紧凑，不利于实现灵巧手手指的零位标定。

发明内容

本发明旨在克服现有机器人灵巧手零位标定装置精度低、结构复杂的技术缺陷，提供一种机器人灵巧手手指标定装置及方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种机器人灵巧手手指标定装置，包括手掌背壳、拇指部装、食指部装、中指部装、垫块、传感接近板、传感器支架、传感器、连接轴；

所述拇指部装、所述食指部装、所述中指部装分别与所述手掌背壳连接，所述中指部装通过所述连接轴与所述食指部装相连，所述食指部装指节的转动带动所述中指部装指节的联动；

所述拇指部装及所述食指部装上分别固定设置有所述垫块，所述垫块上固定设置有传感器接近板，所述传感器接近板具有凸台结构，所述手掌背壳上固定设置有传感器；

所述拇指部装运动，使所述传感器接近板接近的凸台靠近所述传感器，并发生感应时，确定零位位置。

一些实施例中，所述传感器通过传感器支架固定设置于所述手掌背壳上。

一些实施例中，所述拇指部装包括拇指电机、拇指安装座、拇指指节及拇指齿轮，所述拇指电机固定在所述拇指安装座上，并通过所述拇指齿轮啮合带动所述拇指指节转动。

一些实施例中，所述传感器为电感式接近传感器，当所述传感器接近板凸台进入所述电感式接近传感器的感应区域时，所述电感器传感器震荡衰减，并转化为开关信号，驱动所述拇指电机停止转动。

一些实施例中，所述垫块固定在所述拇指电机输出轴的齿轮上，来调节所述传感器接近板与所述传感器的感应距离。

一些实施例中，所述食指部装包括食指电机、食指安装座、食指指节及食指齿轮，所述食指电机固定在所述食指安装座上，并通过所述食指齿轮啮合带动所述食指指节转动。

一些实施例中，所述垫块固定在所述食指电机输出轴的齿轮上，来调节所述传感器接近板与所述传感器的感应距离。

此外，本发明还公开了一种机器人灵巧手手指标定方法采用上述的机器人灵巧手手指标定装置，包括以下步骤：

确定所述机器人灵巧手手指的零位位置，驱动手指转到理论零位位置；