[实用新型]气动柔性夹爪及其制造模具

说明书

本实用新型涉及一种气动柔性夹爪及其制造模具，该气动柔性夹爪包括前部柔性体和后部柔性体（21），所述后部柔性体（21）主要由连续凹凸变化的环形柔性壁构成，所述前部柔性体包括相互连接的上半部分（22）和下半部分（23），所述下半部分（23）为与后部柔性体相同的连续凹凸变化的环形柔性壁，所述上半部分（22）为平面柔性壁，所述前部柔性体和后部柔性体（21）上分别设有气管连接孔（11），并分别与驱动气路的气管相连接。该气动柔性夹爪可以通过气动实现定向弯曲，且结构简单，易于制造，该制造模具可以对气动柔性夹爪和柔性气囊进行制造成型，适用范围广。

技术领域

本发明涉及软体机械臂制造技术领域，具体涉及一种气动柔性夹爪及其制造模具。

背景技术

在软体机械臂的末端柔性夹具制造上，北京软体机器人科技有限公司研发了一种带有多种快换接头的柔性夹爪。它基于原有的柔性高仿灵巧手指，设计了快换接头，其核心目的在于增强夹爪的适用范围。而不足之处在于，这种夹爪主体还是要依托于刚性的机械臂结构，无法适用于由软体机械臂模块组装成的机械臂的末端执行器的柔性抓取问题，影响了软体机械臂发挥其柔性结构的优势。

在硅胶零部件的制作上，苏州友隆橡塑精密制造有限公司设计了一款具有保温功能的长型硅胶零件注塑成型模具。它由设有原料槽和管道的上模以及设有型腔的下模组成，其模具结构的设计巧妙，能通过在型腔内设置导热单元实现硅胶零件注塑成型的过程温度控制。但缺点在于，不能满足硅胶气囊这种类似波纹管结构的长型硅胶零部件的制作，且不具备一个模具内完成气囊和柔性夹具的制作。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种气动柔性夹爪及其制造模具，该气动柔性夹爪可以通过气动实现定向弯曲，且结构简单，易于制造，该制造模具可以对气动柔性夹爪和柔性气囊进行制造成型，适用范围广。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种气动柔性夹爪，包括前部柔性体和后部柔性体（21），所述后部柔性体（21）主要由连续凹凸变化的环形柔性壁构成，所述前部柔性体包括相互连接的上半部分（22）和下半部分（23），所述下半部分（23）为与后部柔性体相同的连续凹凸变化的环形柔性壁，所述上半部分（22）为平面柔性壁，所述前部柔性体和后部柔性体（21）上分别设有气管连接孔（11），并分别与驱动气路的气管相连接。

进一步地，所述后部柔性体（21）的后端部为通孔结构（24），所述前部柔性体的前端部设有与环形柔性壁和平面柔性壁连接的密封面（25）。

进一步地，所述气动柔性夹爪（12）应用于可变刚度的软体机械臂；所述可变刚度的软体机械臂包括机械臂单元和夹爪单元，所述机械臂单元包括设于两侧的两个连接板（1），所述两个连接板（1）之间连接有多个硅胶气囊（2），所述多个硅胶气囊（2）包括设于连接板（1）中部用于产生拮抗作用的变刚度硅胶气囊和均布于连接板（1）周部用于控制变形形状的若干个弯曲硅胶气囊，所述各硅胶气囊（2）上连接有气管，所述连接板（1）上开设有用于让气管通过的管线通过孔（4），所述连接板（1）上设有与夹爪单元或另一个机械臂单元的连接板相对接的连接结构，以连接夹爪单元或实现多个机械臂单元的串联；所述夹爪单元包括连接板（1）和多个气动柔性夹爪（12），所述连接板（1）上设有多个连接槽（6），所述连接槽（6）与气动柔性夹爪（12）的后部柔性体的后端部密封连接。

进一步地，所述硅胶气囊（2）主要由与气动柔性夹爪相同的连续凹凸变化的环形柔性壁构成，并采用气压驱动，硅胶气囊（2）前后两端分别设有气管连接孔（11），并分别与驱动气路的气管相连接；所述硅胶气囊（2）共有四个，包括一个所述变刚度硅胶气囊和三个所述弯曲硅胶气囊。

进一步地，所述连接结构包括开设于连接板（1）上的多个紧固件固定连接孔（3）和与各紧固件固定连接孔（3）相适应的螺纹紧固件，两个软体机械臂模块的相邻连接板（1）在紧固件固定连接孔（3）处通过螺纹紧固件相连接。