[实用新型]一种绳驱四指机械手

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机械手，尤其是一种绳驱四指机械手。

背景技术

随着时代的发展，科技的进步，本着提高劳动效率、节约时间和人力的目的，我们渐渐走进了机械化的时代。

20世纪中期，随着随着计算机和自动化技术的发展，计算机取得了惊人的进步，并向高速度、大容量、低价格的方向发展。同时，随着大批生产的迫切需求，推动了自动化技术的进展，为机器人的开发奠定了基础。由于核心技术的研究需要某些操作机械代替人来处理，因此，在这一背景下，机械手的设计与开发开始逐步走入我们的世界。

机械手首先是从美国开始研制的，1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手，它的结构是；机体上安装一个回转臂，顶部装有电磁块的工件抓放机构，控制系统是示教形的，随着计算机和自动控制技术的迅速发展,农业机械将进入高度自动化和智能化时期，机械手机器人的应用可以提高劳动生产率和产品质量,改善劳动条件，解决劳动力不足等问题构成。

如今，机械手已被广泛应用于各种机械领域中，能适应各种复杂的工作任务及恶劣的工作环境。无论国内还是国外，多指机械手的应用前景非常广阔，对机械手使用性能的要求越来越高，面对越来越多样的产品需求，设计具有高度的灵活性、高度的识别能力和高度适应能力的多指机械手，使其能像人手一样灵活地完成各种精细和复杂的操作任务，具有很大的发展潜力。

现有的机械手大多灵敏度不高，灵活性差，实现机械手指在任意方向上侧摆困难，独立性和同步性能较差。

实用新型内容

本实用新型设计开发了一种绳驱四指机械手，能够克服现有机械手指同步性、独立性和灵活性差的问题。

本实用新型提供的技术方案为：

一种绳驱四指机械手，包括：

手掌，其由内侧构件和外侧构件组成；

三个相同的第一手指，其通过设置在手掌内部的第一内座与所述手掌可转动连接；

第二手指，其设置在所述手掌的外部，并通过球铰链与所述内侧构件连接，保证所述第二手指的灵活性。

第一驱动装置，其设置在所述手掌内，与所述第一内座中连接，能够驱动第一手指弯曲和侧摆；

同步机构，其一端连接所述第一驱动装置，另一端连接第一手指和第二手指的各个指节，将动力传递给所述各个指节，实现指节的弯曲和运动。

优选的是，所述第一手指包括：第一远指节、第一中指节、第一近指节以及第一内座，第一远指节通过第一远中轴与第一中指节连接，第一中指节通过第一中近轴与第一近指节连接，第一近指节通过第一近内轴与第一内座连接。

优选的是，所述第二手指包括：第二远指节和第二中指节，第二远指节通过第二远中轴与第二中指节连接，第二中指节通过第二中内轴与第二内座连接。

优选的是，所述第一驱动装置包括对称设置的第一电机和第二电机，其中所述第一电机与第一轮连接，所述第一轮通过第一同步绳与固定在所述第一中近轴上的第一中近轮连接，并通过第一电机驱动所述第一中指节与所述第一近指节弯曲。

优选的是，所述第二电机与第二轮连接，其通过第二同步绳与设置在所述第一近内轴上的第一近内轮连接，并通过所述第二电机驱动所述第一近指节与第一内座弯曲。

优选的是，所述第一中近轴上还设置有第二中近轮，其能够接收所述第一同步绳传递的动力，并通过第三同步绳带动第一齿轮机构啮合，进而带动第一远指节与第一中指节弯曲。

优选的是，所述手掌内部设置有三个第一侧摆电机，其与所述第一内座连接，能够带动所述第一手指侧摆。

优选的是，所述第二内座与第二驱动装置连接，其与设置在所述第二内座内侧的第三轮连接，所述第三轮通过第四同步绳与设置在第二中内轴上的第二中内轮连接，并通过所述第二驱动装置驱动所述第二中指节与所述第二内座弯曲。

优选的是，所述第二中内轴上还设置有第一中内轮，其能够接收来自所述第四同步绳传递的动力，通过第五同步绳带动第二齿轮机构啮合，进而带动第二远指节与第二中指节弯曲。

优选的是，所述第二内座连接有三个第二侧摆电机，能够驱动第二手指向任意方向侧摆。

本实用新型所述的有益效果：

1、模仿人手研究具有多指，多关节的多指机械手，设计一种由电机和绳索共同驱动的多指机械手的结构。

2、该机械手从仿生学的角度出发，具有高度的灵活性和高度适应的能力，能像人手一样灵活地完成各种精细和复杂的操作任务。