[实用新型]触发式多连杆高度补偿平夹自适应机器人手指装置

说明书

触发式多连杆高度补偿平夹自适应机器人手指装置，包括基座、底座、电机、两个关节轴、两个指段、导杆、四个转轴、三个过渡轴、三个连杆、四个齿轮、三个摩擦轮、主动轮、从动轮、传动件、三个簧件、导轨、限位块、两个滑块等。该装置实现了平行夹持与自适应抓取功能，根据目标物体的位置和形状不同，既能平动第二指段捏持物体，也能自适应包络不同形状、大小的物体；通过补偿在平行夹持阶段第一指段转动导致的第二指段高度差，实现直线平夹功能；针对物体不同形状尺寸实现自适应抓取：利用滑块触发和摩擦轮配合，使电机动力传递到第二指段实现自适应抓取。该装置抓取范围大、制造维护成本低、控制容易、抓取效果好，适用于机器人手。

技术领域

本实用新型属于机器人手技术领域，特别涉及一种触发式多连杆高度补偿平夹自适应机器人手指装置的结构设计。

背景技术

机器人手是机器人领域的重点研究方向，机器人手的结构设计和功能改进等关键技术对机器人行业的发展至关重要。现有的自适应机器人手已经有了非常广泛的应用，主要分为耦合自适应手、平夹自适应手、直线平夹自适应手、耦合平夹切换自适应手。

已有的一种四连杆平夹自适应机器人手指装置(发明专利CN105881565B)，手指部分主要包括：基座、第一指段、第二指段、近关节轴、远关节轴、驱动器、第一连杆、第二连杆、第三连杆、第一杆轴、第二杆轴、凸块拨盘、拨轮、传动机构、第一簧件、第二簧件和限位凸块。抓取物体时，依靠拨轮拨动两个凸块拨盘实现。

该装置的不足之处在于：

(1)该装置对目标物体进行自适应抓取时，若第一指段接触到物体，拨轮将驱动传动凸块运动，在与第二凸块相碰前会出现空载过程，第二指段并不会立刻包络物体，物体可能会掉落；

(2)传动凸块驱动第二凸块时，由于两凸块间接触面积小，力在传递过程中无法完全传递；

(3)该装置在振动状态下可能无法实现抓取。

已有的一种齿条滑槽末端精确直线平夹自适应机器人手指装置(发明专利申请CN107901062A)，手指部分主要包括：基座、第一指段、第二指段、近关节轴、远关节轴、电机、第一传动机构、第一传动轮、第二传动轮、第三传动轮、第四传动轮、第一柔性传动件、第二柔性传动件、限位块和弹簧。该装置主要依靠第二指段表面罩和第二指段间的弹簧以及齿条滑槽来补偿平夹过程中所产生的高度差，从而实现直线平夹。

该装置的不足之处在于：

(1)利用齿条和滑槽的移动来补偿高度差虽然比较精确，但是二者在指段内占据的空间大，对装置的大小要求比较高；

(2)第二指段与第二指段表面罩之间使用弹簧连接，这种连接方式非常不稳定，在实际工作过程中容易出现损坏。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服平夹自适应机器人手指装置这一领域已有技术中所存在的不足，提供一种触发式多连杆高度补偿平夹自适应机器人手指装置。本装置可以实现平行夹持，并且能够根据物体的大小、形状完成自适应抓取。同时利用一个电机同时驱动两个关节轴转动，实现欠驱动。本装置结构简单，能耗小、抓取灵活、稳定性高、使用寿命长久。