[发明专利]一种水压驱动的柔性机械手爪

权利要求书

1.一种水压驱动的柔性机械手爪，其特征在于：该机械手爪由手爪机械构件与液压驱动系统两部分组成；手爪机械构件包括压盘(1)、压座(2)、软体驱动器(3,4,5)和内六角圆柱螺钉(6,7,8)；液压驱动系统包括水压柱塞泵(10)、潜水电机(11)、过滤器(12)、水压溢流阀(13)、压力表(14)、水压高频电磁开关阀(15,16)、压力传感器(18)、程序控制器(19)和工控机(20)；

软体驱动器(3,4,5)的末端设有多个软体驱动器末端凹糟(34)，中部设有多个软体驱动器中部凹槽(32)；软体驱动器(3,4,5)上设有软体驱动器顶部凸台(35)；软体驱动器(3,4,5)由V型内骨架(9)和外表皮组成，V型内骨架(9)由外表皮包裹；V型内骨架(9)的顶部设有V型内骨架顶部凸台(36)；软体驱动器中部凹槽(32)和软体驱动器末端凹糟(34)用以增大抓取物体的摩擦力，同时，能够增加软体驱动器(3,4,5)的弯曲程度；

高压水从压盘(1)的入口进入内部通道，内部通道为三通式结构，三通式结构分别通向三个软体驱动器，保证高压水能够同时流入三个软体驱动器(3,4,5)的内部，驱动手爪机械构件进行工作；压座(2)上设有三个凹槽，软体驱动器顶部凸台(35)与压座(2)上的凹槽配合并通过内六角圆柱螺钉(6,7,8)将压盘(1)、压座(2)连接；V型内骨架顶部凸台(36)与软体驱动器顶部凸台(35)上的凹槽配合，配合处采用O型圈(31)进行密封；高压水从压盘(1)的内部通道流入软体驱动器(3,4,5)中的V型内骨架(9)后，V型内骨架(9)由弯曲变直，软体驱动器(3,4,5)在水压作用下发生弯曲变形，实现手爪的抓取动作；

液压驱动系统中的水压柱塞泵(10)入口处安装有过滤器(12)并由潜水电机(11)驱动，水压柱塞泵(10)的出口处设有水压高频电磁开关阀(15)和水压溢流阀(13)，水压溢流阀(13)的入口处安装有压力表(14)，水压高频电磁开关阀a(15)和水压高频电磁开关阀b(16)的出口分为三路，这三路分别与与柔性机械手爪(17)上的三个软体驱动器(3,4,5)连接，驱动柔性机械手爪(17)进行抓取动作，柔性机械手爪(17)内部安装有压力传感器(18)，压力传感器(18)外部与程序控制器(19)连接，并通过程序控制器(19)将数据传输到工控机(20)上；V型内骨架(9)为一端封闭的V型结构，V型内骨架纵向截面(33)形状为椭圆形。

2.根据权利要求1所述的一种水压驱动的柔性机械手爪，其特征在于：压盘(1)和压座(2)由耐腐蚀性合金加工制造以适应深海环境。

3.根据权利要求1所述的一种水压驱动的柔性机械手爪，其特征在于：V型内骨架(9)采用3J1、3J21、铍青铜高弹性合金材料制成。

4.根据权利要求1所述的一种水压驱动的柔性机械手爪，其特征在于：外表皮采用硅氟橡胶材料制成，并用注塑或3D打印的方式成型。

5.根据权利要求1所述的一种水压驱动的柔性机械手爪，其特征在于：机械手爪的数量根据需要扩展成二指、三指、四指甚至多指机械手爪。