[发明专利]软体仿生手指及仿生机械手

说明书

本发明公开了一种软体仿生手指，包括：至少两个指节，所述指节为中空软性管体；用于连接所述至少两个指节的伸缩结构，所述指节和所述伸缩结构内连通形成封闭气腔，所述伸缩结构包括线性底面和连接所述线性底面的波浪形结构，所述波浪形结构包括至少一个波峰和至少一个波谷，所述波峰和波谷依次相连。本发明软体仿生手指，通过设置伸缩结构，将指节连接，利用伸缩结构内气腔充气和泄气的过程，产生弯曲，同时因为指节的存在，形成类似人体的手指的仿生效果，相比现有的方案，更佳贴近真实人体手指，具备更强的抓握、按压功能，具备更优秀的仿生性能。

技术领域

本发明涉及仿生机械领域，特别指一种软体仿生手指及仿生机械手。

背景技术

目前，针对基于人体仿生的机械手，因为应用的广泛而得到了关注。仿生机械手的核心在于仿生手指，市场上的仿生手指大多采用气动多腔室结构，通过对气体腔室充气，使得软体手整体向一定的方向弯曲而实现抓取功能。如中国发明专利CN 107378980 A公开的一种新型柔性手指，包括手指底板和手指指面，所述手指指面连接于手指底板的一侧板面上，所述手指底板的弹性模量大于手指指面的弹性模量，所述手指指面包括指尖段、指节段和指跟段，所述指节段包括至少一个波峰和至少一个波谷，所述波峰和波谷依次相连构成了波浪形结构，所述指节段和手指底板共同围成了驱动腔室，所述指节段和指跟段之间设置有过渡凹槽，所述指跟段内设置有与驱动腔室连通的膨胀连通腔室，所述手指底板或指跟段上设置有与膨胀连通腔室相连通的通气口，当所述通气口设置于手指底板上时，通气口的位置与指跟段位置对应。该柔性手指的结构更加合理，装更加方便。

但是上述方案仅能针对抓取物体实施，在按摩领域等需要精确仿生拟人操作的领域，上述方案就不再适用。

基于此，如何提供一种刚度可以满足真正仿生要求的仿生手指，成为了业内亟需解决的技术问题。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种能够满足刚度要求的仿生手指。

技术方案：一种软体仿生手指，包括：

至少两个指节，所述指节为中空软性管体；

用于连接所述至少两个指节的伸缩结构，所述指节和所述伸缩结构内连通形成封闭气腔，所述伸缩结构包括线性底面和连接所述线性底面的波浪形结构，所述波浪形结构包括至少一个波峰和至少一个波谷，所述波峰和波谷依次相连。

进一步地，所述封闭气腔内底部设有加热组件。

进一步地，所述封闭气腔内底部设有弯曲传感器。

进一步地，所述指节下侧设有仿生层。

进一步地，所述指节包括指尖段、指腹段和指根段，所述指尖段、指腹段和指根段通过所述伸缩结构依次连接，所述指根段尾端封闭并通过气管与外界气路连通，所述指尖段前端高度沿指尖方向逐渐降低。

进一步地，所述波浪形结构的横截面为圆弧形。

一种仿生机械手，包括：基座和设置于所述基座上的如所述的软体仿生手指。

有益效果：本发明软体仿生手指，通过设置伸缩结构，将指节连接，利用伸缩结构内气腔充气和泄气的过程，产生弯曲，同时因为指节的存在，形成类似人体的手指的仿生效果，相比现有的方案，更佳贴近真实人体手指，具备更强的抓握、按压功能，具备更优秀的仿生性能。

附图说明

附图1为本发明软体仿生手指的实施例1的平面结构示意图；

附图2为图1所示软体仿生手指的剖视结构示意图；

附图3位图1所示软体仿生手指的伸缩结构部分横截面结构示意图；

附图4为本发明软体仿生手指的另一实施例的平面结构示意图；