[发明专利]一种机械手

说明书

技术领域

本发明涉及机器人应用与设计技术领域，特别涉及一种机械手。

背景技术

近年来，机器人技术不论在工业还是在民用领域的应用都有飞速的发展。机械手是机器人工作的最终执行机构，其性能直接决定了机器人的工作能力。与人类相似、具有高度通用性与灵巧性的机械手的开发十分必要。

当前，现有的机械手都朝着灵巧性、智能型、轻巧性发展。但是，现有技术中的机械手很难同时解决上述问题，而且造价较高，或者是结构较复杂，生产成本较高。另外，机械手断电后不能自锁，并且对球形的物体掌控能力差。所以，机械手存在的上述问题也严重阻碍了智能机器人的应用。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种机械手，以提高机械手的灵巧性，并解决现有的机械手难以适应不同形状物体拾取要求的问题，以及机械手自锁的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种机械手，包括：一底座、若干机械手指以及若干第一驱动装置，所有机械手指均安装于所述底座上，每个机械手指与一第一驱动装置连接，并在第一驱动装置的驱动下进行弯曲运动。

可选的，所述机械手指包括：指根、指中、指尖以及连杆机构，所述指根、指中、指尖依次活动连接，所述指根、指中、指尖均与所述连杆机构活动连接，所述指根安装于所述底座上。

可选的，所述指尖的一端具有第一连接部和第二连接部，所述指根和所述指中均包括第一端和第二端，所述指根的第一端安装于所述底座上，所述指根的第二端与所述指中的第一端活动连接，所述指中的第二端与所述指尖的第一连接部活动连接；

所述连杆机构包括依次活动连接的第一连杆、第二连杆、曲柄以及第三连杆，所述曲柄上设置有第一连接部、第二连接部和第三连接部，所述第一连杆的第一端与所述指根的第一端活动连接，所述第一连杆的第二端与所述第二连杆的第一端活动连接，所述第二连杆的第二端与所述曲柄的第一连接部活动连接，所述曲柄的第二连接部与所述第三连杆的第一端活动连接，所述曲柄的第三连接部与所述指根的第二端活动连接，所述第三连杆的第二端与所述指尖的第二连接部活动连接。

可选的，所述曲柄的形状为三角形，所述第一连接部、第二连接部和第三连接部分别位于三角形的三个角上。

可选的，所述第一连杆的第一端具有涡轮，所述第一驱动装置的输出端具有蜗杆，所述蜗杆与所述涡轮相啮合。

可选的，每个机械手指还包括两个扭簧，所述指尖和所述指中的连接处设置有一扭簧，所述指中与所述指跟的连接处设置有另一扭簧。

可选的，每个机械手指还包括基座，所述指根的第一端设置于所述基座中，所述指根通过所述基座安装于所述底座上。

可选的，所述机械手还包括：固定部件和盖板，所述固定部件固定在所述底座上，所述盖板固定在所述固定部件上，并与所有机械手指连接。

可选的，所述机械手，还包括观测装置，所述观测装置设置于所述盖板上。

可选的，所述机械手，还包括第二驱动装置，所述机械手指的数量为至少三个，所述第二驱动装置与至少一个机械手指连接，并驱动所连接的机械手指旋转。

可选的，所述第二驱动装置包括电机和与所述电机连接的绝对值编码器，所述电机与所述至少一个机械手指连接，所述电机用于控制所连接机械手指的旋转。

可选的，所述若干机械手指包括两个旋转机械手指和一个固定机械手指，所述第二驱动装置与所述两个旋转机械手指连接。

可选的，所述第二驱动装置还包括驱动绳，所述驱动绳的一端与所述电机连接，所述驱动绳的另一端分成两股分别于所述两个旋转机械手指连接。

可选的，还包括触觉传感器，所述触觉传感器设置于所述指尖上。

可选的，每个第一驱动装置包括电机和与所述电机连接的绝对值编码器，所述电机与所述指根连接，并驱动所连接的机械手指进行弯曲运动。

在本发明提供的机械手中，通过涡轮蜗杆的传动方式驱动机械手指上的连杆机构，通过连杆机构实现手指的灵活弯曲，另外，通过第二驱动装置对部分机械手指进行旋转的控制，从而适应了不同形状物体的拾取要求，特别适用于球体和圆柱体的拾取；进一步，通过蜗轮蜗杆的传动方式实现了机械手的自锁，保证了物体拾取的安全性；进一步，通过在指尖上设置触觉传感器以及在盖板上设置观测装置，使机械手更加智能。

附图说明

图1是本发明一实施例中机械手某一视角的立体示意图；

图2是本发明一实施例中机械手另一视角的立体示意图；

图3是本发明一实施例中机械手再一视角的立体示意图；