[发明专利]一种机器人末端灵巧型欠驱动仿生抓手

权利要求书

1.一种机器人末端灵巧型欠驱动仿生抓手，其特征在于，包括：基座(1)、驱动机构(2)、以及至少两个在基座(1)上周向环布的仿生指，其中：

任意一个仿生指均分别包括近端指关节(3)、中端指关节(4)、前端指尖关节(5)、第一滑轮组(6)、第二滑轮组(7)、绞盘(8)、仿屈肌索(10)、仿伸肌索(11)、以及拉簧(12)；

近端指关节(3)包括由基础杆(301)、耦合杆(302)、近端曲柄杆(303)和近端摇臂杆(304)组成的四连杆机构，所述基础杆(301)沿仿生指的环布圈径向布置并可摆动的安装在基座(1)上，且基础杆(301)的外侧端经拉簧(12)与基座(1)连接，基础杆(301)与耦合杆(302)相互平行；所述近端曲柄杆(303)与基础杆(301)相接点位于基础杆(301)的两端之间，且近端曲柄杆(303)位于近端摇臂杆(304)的内侧；

中端指关节(4)位于近端指关节(3)远离基座(1)的一端，中端指关节(4)包括与近端曲柄杆(303)枢转连接的中端曲柄杆(401)和与近端摇臂杆(304)枢转连接的中端摇臂杆(402)；

前端指尖关节(5)位于中端指关节(4)远离近端指关节(3)的一端，且前端指尖关节(5)分别与中端曲柄杆(401)和中端摇臂杆(402)枢转连接；

第一滑轮组(6)包括固定安装在近端曲柄杆(303)上的第一大滑轮(601)和固定安装在中端曲柄杆(401)上的第一小滑轮(602)；

第二滑轮组(7)包括固定安装在近端摇臂杆(304)上的第二小滑轮(701)和固定安装在中端摇臂杆(402)上的第二大滑轮(702)；

绞盘(8)可转动的安装在基座(1)上，绞盘(8)上设有通孔和与通孔对称布置连接部；

仿屈肌索(10)和仿伸肌索(11)均为柔性缆索，且仿屈肌索(10)一端固定于中端曲柄杆(401)上，其另一端依次绕过第一小滑轮(602)与第一大滑轮(601)并穿过绞盘(8)上通孔与基础杆(301)的内侧端固定；仿伸肌索(11)一端固定于中端摇臂杆(402)上，其另一端依次绕过第二大滑轮(702)与第二小滑轮(701)固定于绞盘(8)的连接部上；

驱动机构(2)分别与各仿生指中的绞盘(8)连接以用于驱动各绞盘(8)同步转动。

2.根据权利要求1所述的机器人末端灵巧型欠驱动仿生抓手，其特征在于，驱动机构(2)包括电机(201)和与电机(201)连接的蜗杆(202)，所述绞盘(8)为与蜗杆(202)啮合的涡轮绞盘。

3.根据权利要求2所述的机器人末端灵巧型欠驱动仿生抓手，其特征在于，基座(1)具有腹腔，电机(201)固定安装在腹腔内。

4.根据权利要求3所述的机器人末端灵巧型欠驱动仿生抓手，其特征在于，蜗杆(202)和绞盘(8)均位于腹腔内。

5.根据权利要求1所述的机器人末端灵巧型欠驱动仿生抓手，其特征在于，中端指关节(4)和前端指尖关节(5)的夹持面均采用弹性或柔性材料制作。

6.根据权利要求1所述的机器人末端灵巧型欠驱动仿生抓手，其特征在于，第一滑轮组(6)与第二滑轮组(7)、以及仿屈肌索(10)与仿伸肌索(11)均分别设有两组，且两组第一滑轮组(6)与第二滑轮组(7)以及仿屈肌索(10)与仿伸肌索(11)相对布置在近端指关节(3)和中端指关节(4)的两侧。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的机器人末端灵巧型欠驱动仿生抓手，其特征在于，仿生指的数量为三个并呈120°环形均布。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的机器人末端灵巧型欠驱动仿生抓手，其特征在于，基座(1)上设有用于与机器人进行连接的接口法兰(9)。