[发明专利]手指手腕一体式软体手爪

权利要求书

1.一种手指手腕一体式软体手爪，其特征在于，包括：第一气动软体手指、第二气动软体手指、第一可调支臂、第二可调支臂、主臂、气动软体手腕和安装面板；其中：

所述第一气动软体手指连接安装在所述第一可调支臂上，所述第二气动软体手指连接安装在所述第二可调支臂上；所述第一可调支臂、所述第二可调支臂与所述主臂连接并分别夹持所述第一气动软体手指、所述第二气动软体手指；所述气动软体手腕的一端连接所述主臂，所述气动软体手腕的另一端连接所述安装面板；所述安装面板用于安装在外部的操作机械上，使所述软体手爪作为末端执行器使用；

所述第一气动软体手指、所述第二气动软体手指内部均设置有气囊，通过分别向所述第一气动软体手指、所述第二气动软体手指内部的气囊充气实现双向弯曲变形，从而实现抓取或张开动作；所述气动软体手腕内部设置有气囊，通过向所述气动软体手腕内部的气囊充气实现双轴双向弯曲变形，从而改变所述第一气动软体手指、所述第二气动软体手指的姿态角；

所述第一气动软体手指、第二气动软体手指结构相同，第一气动软体手指、第二气动软体手指均为采用弹性材料制成的具有双层气囊的板状结构，通过向第一气动软体手指或第二气动软体手指内部的其中一层气囊充气，使第一气动软体手指或第二气动软体手指向另一层气囊方向弯曲，从而实现双向弯曲变形，即：第一气动软体手指、第二气动软体手指向内弯曲时进行抓取动作，第一气动软体手指、第二气动软体手指向外弯曲时进行张开动作；

所述气动软体手腕为采用弹性材料制成的具有气囊阵列的圆柱形结构。

2.根据权利要求1所述的一种手指手腕一体式软体手爪，其特征在于，两层气囊的邻接面上设有柔性不可伸缩层，用以限制第一气动软体手指和第二气动软体手指的伸长变形。

3.根据权利要求1所述的一种手指手腕一体式软体手爪，其特征在于，所述第一气动软体手指、所述第二气动软体手指上的所述气囊内设有内芯以保证气密性。

4.根据权利要求1所述的一种手指手腕一体式软体手爪，其特征在于，所述气动软体手腕为采用弹性材料制成的具有2×2气囊阵列的圆柱形结构，通过向不同的气囊充气实现双轴双向弯曲变形；当任意两个相邻气囊充气时，气动软体手腕向另外两个气囊的方向弯曲，从而通过主臂、第一可调支臂、第二可调支臂带动并改变第一气动软体手指、第二气动软体手指的姿态角。

5.根据权利要求4所述的一种手指手腕一体式软体手爪，其特征在于，所述气囊阵列的气囊邻接线处设有不可伸缩纤维丝，用以限制气动软体手腕的伸长变形。

6.根据权利要求4所述的一种手指手腕一体式软体手爪，其特征在于，所述气动软体手腕上的每个所述气囊内均设有内芯以保证气密性。

7.根据权利要求1所述的一种手指手腕一体式软体手爪，其特征在于，所述第一可调支臂、第二可调支臂通过铰链与主臂连接。

8.根据权利要求1所述的一种手指手腕一体式软体手爪，其特征在于，所述第一可调支臂与第二可调支臂之间通过齿轮啮合，通过齿轮调节第一可调支臂与第二可调支臂的张角并保证第一可调支臂、第二可调支臂的对称性，进而调节第一气动软体手指、第二气动软体手指的张角并保证第一气动软体手指、第二气动软体手指的对称性。