[实用新型]一种柔性手指和包含柔性手指的柔性抓持装置

说明书

本实用新型公开了一种柔性手指和包含柔性手指的柔性抓持装置，涉及抓持装置技术领域。柔性手指包括：指板、设置在所述指板的一侧的多个柔性关节和设置于所述指板和/或所述柔性关节上的回弹装置。多个柔性关节膨胀时使柔性手指向指板未设置柔性关节的一侧弯曲，并使回弹装置从第一形状变形为第二形状；多个柔性关节结束膨胀后，回弹装置从第二形状恢复到所述第一形状，并使所述柔性手指加速回弹。本实用新型公开的柔性手指和柔性抓持装置，体积小巧，能够实现对物体高速度、高频次的抓取。

技术领域

本实用新型涉及工业机器人技术领域，尤其涉及一种柔性抓持装置和包含柔性手指的柔性抓持装置。

背景技术

现有技术中的柔性抓持装置包括：柔性抓手和驱动柔性抓手张开/聚合的气动系统。其工作原理是：柔性抓手内部设置有流体(比如空气)通道，流体输送系统连通所述流体通道并形成流动回路，流体输送系统通过对流动回路的充入/吸出流体实现驱动柔性抓手的张开/聚合。

发明人在实施本申请的技术方案的过程中发现，现有技术中的柔性抓持装置在工作时，流动回路中的流体流速会限制抓取频率，尤其是在进行张开动作时，需要抽取吸出流体，流体流速难以提升，导致柔性抓持装置张开动作慢，从而导致无法进行高频次抓取。

虽然加大流体输送系统的功率会在一定程度上提升流体流速，然而加大流体输送系统的功率会占据装置大量的空间，且效果不显著。

实用新型内容

(一)实用新型目的

本实用新型的目的是提供一种柔性手指和包含柔性手指的柔性抓持装置，体积小巧，能够实现对物体高速度、高频次的抓取。

(二)技术方案

为解决上述问题，本实用新型的第一方面提供了一种柔性手指，包括：指板、设置在所述指板的一侧的多个柔性关节和设置于所述指板和/或所述柔性关节上的回弹装置；其中，所述多个柔性关节膨胀时使所述柔性手指向所述指板未设置柔性关节的一侧弯曲，并使所述回弹装置从第一形状变形为第二形状；所述多个柔性关节结束膨胀后，所述回弹装置从所述第二形状恢复到所述第一形状，并使所述柔性手指加速回弹。

进一步，所述的柔性手指，其中，所述回弹装置，呈第一形状时，所述指板向设置有柔性关节的一侧弯曲；呈第二形状时，所述指板向未设置柔性关节的一侧弯曲。

进一步，所述的柔性手指，其中，所述柔性关节内部设置有流体容纳室，通过流体通道向所述流体容纳室充入流体时，所述柔性关节膨胀；通过流体通道从所述流体容纳室吸出流体时，所述柔性关节结束膨胀后收缩。

进一步，所述的柔性手指，其中，所述回弹装置为采用弹性材料制成的弹性元件；所述弹性元件沿所述柔性手指的长度方向嵌设在所述指板内。

进一步，所述的柔性手指，其中，所述回弹装置包括：多个连接部件和多个弹性部件；所述连接部件为刚性部件，所述连接部件的底端固定设置在所述柔性关节的根部，顶端同时连接相邻两个所述弹性部件的一个端部；每个所述弹性部件的两端分别连接相邻的两个所述连接部件的顶端。

进一步，所述的柔性手指，其中，所述弹性部件在第二形状下的长度大于在第一形状下的长度。

进一步，所述的柔性手指，其中，所述回弹装置包括：至少一个导向装置和弹性牵引装置；所述弹性牵引装置的一端固定在所述柔性手指的指尖附近，另一端固定在所述柔性手指的指根附近；所述导向装置通过支撑结构固定安装在所述柔性手指的指根附近，所述导向装置还包括容纳所述弹性牵引装置并引导所述弹性牵引装置的弹性牵引力方向的导引部件。

进一步，所述的柔性手指，其中，所述弹性牵引装置为具有弹性的线状或片状元件。