[发明专利]一种机械手

说明书

本发明公开一种机械手，包括手掌基板，所述手掌基板上设置有横指驱动组件和至少一个纵指驱动组件，所述手掌基板的侧端设置有与横指驱动组件对应的横向手指，所述手掌基板的前端设置有与纵指驱动组件对应的纵向手指；所述横指驱动组件靠近所述机械手的手腕，所述纵指驱动组件远离机械手的手腕；所述横指驱动组件用于驱动横向手指动作，所述纵指驱动组件用于驱动纵向手指动作。本发明机械手相对于现有技术机械手，通过在手掌基板上设置横向手指和纵向手指，横向手指和纵向手指相互配合可实现仿人手的捏取和握持动作，且动作协调、灵敏，能捏取精细物品，握持较重物品。

技术领域

本发明涉及机器人领域，具体涉及一种机械手。

背景技术

人的手部的抓握动作可分为捏取和握持，捏取为相对两指的指尖或指肚相对运动，由两个手指尖端或指肚面夹持目标物体，主要对应小型或具有可靠相对平面的目标物体，握持则是手指相对手掌部分蜷曲，依靠手指内侧面和手掌面夹持物体，主要面对杆状或不规则形目标物体。现有技术的机械手一般采用平动式的夹持方式，需要目标物体有两个相对的可靠平面，对目标物体的灵活性较差。仿生类人手的机械手很少做到像人手关节一样具有横向手指和纵向手指，即拥有大拇指、食指、中指、无名指、小指。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明的主要目的是提供一种机械手，在手掌基板上设置横向手指和纵向手指，横向手指和纵向手指相互配合可实现仿人手的捏取和握持动作。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以解决。

一种机械手，包括手掌基板，所述手掌基板上设置有横指驱动组件和至少一个纵指驱动组件，所述手掌基板的侧端设置有与横指驱动组件对应的横向手指，所述手掌基板的前端设置有与纵指驱动组件对应的纵向手指；所述横指驱动组件靠近所述机械手的手腕，所述纵指驱动组件远离机械手的手腕；所述横指驱动组件用于驱动横向手指动作，所述纵指驱动组件用于驱动纵向手指动作。

进一步地，所述横指驱动组件包含横向设置的第一电机和第一蜗轮蜗杆副，第一电机的输出轴与第一蜗轮蜗杆副的蜗杆固定连接，蜗杆啮合有第一蜗轮蜗杆副的蜗轮，蜗轮的输出轴上设置有凸轮；所述横向手指为大拇指，横向手指具有横指近指节，所述手掌基板的侧端设置有横指第一销轴，横指第一销轴贯穿横指近指节的根部，横指近指节的根部设置有压板，压板与横指近指节固定连接，所述凸轮抵靠压板，并驱动压板转动；所述横指近指节与手掌基板之间设置有弹性复位机构，所述弹性复位机构用于复位转动后的横指近指节。

进一步地，所述弹性复位机构为设置在横指第一销轴上的扭簧，或设置于所述压板的挤压面的背面的压簧。

进一步地，所述横向手指具有横指远指节，所述横指远指节的近手掌端设置有上、下铰接孔，所述手掌基板侧端设置有上、下铰接孔；

所述手掌基板侧端的上铰接孔与横指远指节的下铰接孔之间设置有横指第一连杆臂，手掌基板侧端的下铰接孔与横指远指节的上铰接孔之间设置横指第二连杆臂；横指第一连杆臂和横指第二连杆臂作为所述横指近指节；所述压板与所述横指第一连杆臂固定连接，所述手掌基板侧端的上铰接孔中设置横指第一销轴，横指第一连杆臂与横指第一销轴固定连接；手掌基板侧端的下铰接孔中设置有横指第二销轴。

进一步地，所述横指远指节上设置有横指下摆限位块，所述横指下摆限位块用于限定所述横指近指节向下旋转的极限位置；所述手掌基板的侧端设置有横指上摆限位块，所述横指上摆限位块用于限定所述横指近指节向上旋转的极限位置。

进一步地，所述横指第一连杆臂和/或横指第二连杆臂为拐臂。