[实用新型]拨轮触发盘齿传动四连杆平夹自适应机器人手指装置

说明书

拨轮触发盘齿传动四连杆平夹自适应机器人手指装置，属于机器人手技术领域，包括基座、两个指段、两个关节轴、电机、三个连杆、两个齿盘、两个楔块拨轮、四个簧件和限位块等。该装置利用电机、连杆传动机构、楔块拨轮、齿盘传动机构、簧件和限位块等综合实现了楔块拨轮传动触发盘齿啮合四连杆平夹自适应抓取的功能，根据目标物体形状和位置的不同，既能平动第二指段捏持物体或外张撑住，也能依次转动第一指段和第二指段包络不同形状、大小的物体；抓取范围大；采用欠驱动的方式，利用一个电机驱动两个关节，无需复杂的传感和控制系统；结构紧凑、体积小，制造和维护成本低，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，特别涉及一种楔块拨轮传动连杆平夹自适应机器人手指装置的结构设计。

背景技术

自适应欠驱动机器人手采用少量电机驱动多个自由度关节，由于电机数量少，藏入手掌的电机可以选择更大的功率和体积，出力大，同时纯机械式的反馈系统无需对环境敏感也可以实现稳定抓取，自动适应不同形状尺寸的物体，没有实时电子传感和闭环反馈控制的需求，控制简单方便，降低了制造成本。

自适应欠驱动机器人手在抓取物体时主要有两种抓取方法，一种是捏持，一种是握持。捏持是用末端手指的指尖部分去夹取物体，采用两个点或两个软指面去接触物体，主要针对小尺寸物体或具有对立面的较大物体；握持是用手指的多个指段包络环绕物体来实现多个点的接触，达到更稳定的形状包络抓取。工业夹持器一般采用末端平行的夹持方式，难以具有包络握持功能，不能适应多种形状物体的稳定包络抓取；自适应欠驱动手指可以采用自适应包络物体的方式握持，但是无法实施末端平行夹持抓取，例如，已有的一种欠驱动两关节机器人手指装置(公开号为CN101234489A的中国发明专利)，包括基座、电机、中部指段、末端指段和平带轮式传动机构等。该装置实现了双关节欠驱动无延误手指弯曲抓取物体的特殊效果，具有自适应性。该欠驱动机械手指装置的不足之处为：手指在未碰触物体前始终呈现伸直状态，抓取方式主要为握持方式，难实现较好的末端平行夹持抓取效果，加持过程中会产生空程和延误，给工程制造了误差。

发明内容

为了克服已有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种拨轮触发盘齿传动四连杆平夹自适应机器人手指装置。该装置具有多种抓取模式，既能平动第二指段夹持物体，也能先后转动第一指段和第二指段自适应包络不同形状、大小的物体；抓取范围大；无需复杂的传感和控制系统；当第一指段触碰到物体时，第二指段近无延时向下弯曲。

本实用新型的目的是采用以下技术方案来实现：一种拨轮触发盘齿传动四连杆平夹自适应机器人手指装置，包括基座、第一指段、第二指段、近关节轴、远关节轴、电机和传动机构；所述电机与基座固接，所述电机的输出轴与传动机构的输入轴相连；所述近关节轴活动套设在基座中，所述远关节轴活动套设在第一指段中；所述第一指段活动套接在近关节轴上，所述第二指段活动套接在远关节轴上；所述近关节轴的中心线与远关节轴的中心线平行；