[实用新型]一种视觉辅助的水下液压软体夹爪

说明书

本实用新型属于机器人技术领域。技术方案是：一种视觉辅助的水下液压软体夹爪，其特征在于：包括安装在水下机器人末端的基座、安装在基座上以抓取采集目标的若干夹爪组件以及安装在基座上以控制夹爪组件的控制系统；所述夹爪组件包括与采集目标相接触的内侧胶体、与内侧胶体胶合连接的外侧胶体、设置在内侧胶体与外侧胶体之间的空腔、开设在内侧胶体上并与空腔相连通的进液孔、安装在内侧胶体内部以采集夹爪组件抓取力度信号的力传感器以及均匀设置在内侧胶体表面以增大摩擦力的若干仿生突起。该水下液压软体夹爪具有抓取准确，结构简单且柔软，不会对抓取目标造成损伤，制造成本低，维修方便的优点。

技术领域

本实用新型属于机器人技术领域，具体是一种视觉辅助的水下液压软体夹爪。

背景技术

随着人类对地球的不断探索与开发，水下资源的开发逐渐成为重要的发展方向。为了可以更深入地探索水下环境，开展研究，海洋装备、水下装备的研发需求也随之不断增加。

机械手是抓取、采集、搬运物品的主要设备之一。目前，现有的水下机械手大部分为刚性材料夹爪，其结构复杂，难以适应水下的复杂环境；制造成本高，维修困难，在实际水上应用场景中一旦损坏，难以维修；刚度过大，在抓取、采集过程中容易对水下的采集目标造成损坏。因此，有必要设计一种结构简易且柔软，制造方便，抓取稳定的水下软体夹爪。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述背景技术的不足，提供一种视觉辅助的水下液压软体夹爪，该水下液压软体夹爪具有抓取准确，结构简单且柔软，不会对抓取目标造成损伤，制造成本低，维修方便的优点。

本实用新型提供的技术方案是：

一种视觉辅助的水下液压软体夹爪，其特征在于：包括安装在水下机器人末端的基座、安装在基座上以抓取采集目标的若干夹爪组件以及安装在基座上以控制夹爪组件的控制系统；

所述夹爪组件包括与采集目标相接触的内侧胶体、与内侧胶体胶合连接的外侧胶体、设置在内侧胶体与外侧胶体之间的空腔、开设在内侧胶体上并与空腔相连通的进液孔、安装在内侧胶体内部以采集夹爪组件抓取力度信号的力传感器以及均匀设置在内侧胶体表面以增大摩擦力的若干仿生突起；

所述控制系统包括与若干夹爪组件一一对应并通过进液孔向夹爪组件的空腔内注水的若干水泵、用于采集水下图像信息的摄像头以及主控制器；所述水泵、摄像头和力传感器分别与主控制器电连接。

所述基座包括同轴布置且固定连接的上基座和下基座；所述上基座一侧与水下机器人固定连接，另一侧中部设置有凸出的筒状内仓；所述下基座中部设置有与筒状内仓螺纹连接的安装槽。

所述夹爪组件的头部由上基座和下基座夹紧固定，夹爪组件的尾部穿过下基座并沿平行于下基座轴线的方向延伸。

所述主控制器和摄像头均安装在筒状内仓中；所述上基座上开设有通信线引出孔，以便外部线路连接主控制器；所述下基座上开设有便于摄像头伸出的摄像头探出孔。

所述上基座上开设有若干不同孔径以连接水下机器人的定位通孔。

所述下基座上开设有便于夹爪组件穿过的夹爪安装孔；每个夹爪安装孔旁均设置有一个用于安装水泵的燕尾槽。

所述内侧胶体和外侧胶体均采用硅橡胶材料。

所述夹爪组件为四组。

本实用新型的有益效果是：

1)本实用新型通过水泵向夹爪组件的空腔内注水使腔体膨胀，从而控制夹爪组件的弯曲形变，实现抓取，控制水泵的注水量即可控制夹爪组件的抓取力度；另外，内侧胶体和外侧胶体均采用硅橡胶材料，其柔软结构对水下环境有较好的适应性，不会对采集目标造成损害，保证夹爪能够安全稳定地抓取目标物。