[发明专利]一种柔性气动机器人的柔性抓取方法

权利要求书

1.一种柔性气动机器人的柔性抓取方法，其特征在于：其特征在于：其特征在于：包括有可多角度旋转的机械臂（a），机械臂自由端安装有柔性机械爪（b）；柔性机械爪（b）包括有：包括动力气缸（1）、锥形滑台（2）和导向圆管座（3）；所述动力气缸（1）包括气缸本体（11）、活塞杆（12）、气缸端盖（13）、复位弹簧（14）、溢流阀（15）、气管接头（16）和进气单向阀（17），所述气缸端盖（13）固定在气缸本体（11）的一端；

所述气缸端盖（13）与气缸本体（11）之间形成有气缸腔室，所述活塞杆（12）设于气缸腔室内，所述活塞杆（12）将气缸腔室分隔为上腔和下腔，所述活塞杆（12）的一端穿过气缸端盖（13）后伸出，所述复位弹簧（14）设于气缸本体（11）的下腔内，所述复位弹簧（14）的两端分别与气缸本体（11）和活塞杆（12）的另一端顶靠，所述气管接头（16）固定在气缸本体（11）上，所述气管接头（16）与气缸本体（11）的上腔连通，所述溢流阀（15）和所述进气单向阀（17）错开固定在气缸本体（11）上，所述溢流阀（15）和所述进气单向阀（17）分别与气缸本体（11）的下腔连通；所述锥形滑台（2）的锥面上等间隔设有三个工字滑槽（21），所述锥形滑台（2）的底部与活塞杆（12）的一端活动卡接；所述导向圆管座（3）固定在气缸本体（11）的一端，所述导向圆管座（3）上等间隔沿径向延伸有三个T形导向槽（31），三个所述T形导向槽（31）分别滑动连接有滑块座（4），所述滑块座（4）还与工字滑槽（21）滑动连接，三个所述滑块座（4）上分别滑动卡接有气动变形爪（5），所述气动变形爪（5）上沿其长度方向间隔固定有一排气爪顶出件（6），相邻两个所述气爪顶出件（6）依次相互铰接在一起；还包括供气圆环（7），所述供气圆环（7）通过一个第一伸缩软管（8）与溢流阀（15）连通，所述供气圆环（7）还分别与每个气爪顶出件（6）连通，所述气爪顶出件（6）用于使气动变形爪（5）产生弯曲变形；

所述气动变形爪包括气动变形本体和夹爪底座，所述夹爪底座滑动卡接在滑块座上，所述气动变形本体固定在夹爪底座上，所述气动变形本体和夹爪底座上设有与供气圆环连通的供气通道，每个所述气爪顶出件均通过供气通道与供气圆环连通；

所述气爪顶出件包括顶出座和顶出滑块，所述顶出座固定在气动变形本体上，所述顶出座设有凹槽，所述顶出滑块活动嵌入凹槽内，并与所述顶出座形成有顶出腔室，所述顶出腔室与供气通道连通，所述顶出滑块与相邻气爪顶出件的顶出座铰接；

工作时，首先通过气管接头（16）向气缸腔室的上腔内输气，气缸腔室的上腔的气压大于气缸腔室的下腔的气压，从而推动活塞杆（12）朝向下腔向下移动，活塞杆（12）带动锥形滑台（2）向下移动，锥形滑台（2）带动三个滑块座（4）沿着T形导向槽（31）向内移动，从而使三个气动变形爪（5）朝向中心靠拢，进而将工件夹住，同时在活塞杆（12）在下移的过程中，下腔的压力逐渐增大，当压力达到一定程度后，下腔内的压缩空气顶开溢流阀（15），从而将下腔与第一伸缩软管（8）连通，压缩空气通过溢流阀（15）后进入 第一伸缩软管（8）内，然后经过第一伸缩软管（8）进入供气圆环（7）内，而供气圆环（7）与每个气爪顶出件（6）连通，压缩空气会通过供气圆环（7）进入每个气爪顶出件（6）内，从而为每个气爪顶出件（6） 供气，然后每个气爪顶出件（6）在压缩空气的作用下，挤压气动变形爪（5），使气动变形爪（5）产生弯曲变形，以自动适应工件的外形，从而形成三个气动变形爪（5）包覆式夹取工件，同时由于溢流阀（15）的开启，维持了下腔和气爪顶出件（6）内压力的恒定；当夹取完成后，将气管接头（16）与外界大气连通，同时通过进气单向阀（17）向下腔内输气，而且在复位弹簧（14）的作用下，推动活塞杆（12）上移，活塞杆（12）上移又会使下腔的压力逐渐减小，从而使下腔以及每个气爪顶出件（6）形成负压状态，每个气爪顶出件（6）则在负压作用下使气动变形爪（5）反向弯曲变形，同时滑块座（4）向外移动，从而松开工件。