[发明专利]一种流体柔性机械手及其组件

说明书

本发明公开了一种流体柔性机械手及其组件，包括至少两个支撑隔板，相邻的两个所述支撑隔板通过连接件连接，相邻两个所述支撑隔板之间设置有第一膨胀组件，所述第一膨胀组件用于挤压所述支撑隔板并使所述支撑隔板绕所述连接件发生偏转，所述第一膨胀组件上设置有加压管。本发明解决刚性机械手的诸多缺陷，采用可弯曲的柔性结构实现位移动作，采用流体作为驱动力。具有重量轻、载荷大、可直接实现曲线运动，进而实现类似蛇形的动作。可抓取大于自身重量几倍甚至几十倍的物体。

技术领域

本发明涉及机械手领域，具体来说，涉及一种流体柔性机械手及其组件。

背景技术

目前市场上面的机械手通常为刚性机械手，其具有重量大、承载低、动作为直线运动，如电驱动机械手，一般为电机带动刚性支臂运动，通过组合实现各种空间动作，通常自身重量为抓取物的几倍以上，这就造成抓取物越重其自身相应倍数级增加，同时驱动电机功率越大，耗能相应倍数增大。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种流体柔性机械手及其组件，可以解决上述问题。

本发明参照蛇与动物尾巴的形态机理，利用可变形的柔性组件实现肌肉的收缩变化，采用刚性材料作为骨架，利用流体作为动力如增压后的气体或液体。

柔性组件为中空的球形、管状或整根葫芦状管，均是利用其可变形的机理，内部充入加压后的流体，使其变形进而推动刚性骨架，实现各种运动。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种流体柔性机械手，包括至少两个支撑隔板，相邻的两个所述支撑隔板通过连接件连接，相邻两个所述支撑隔板之间设置有第一膨胀组件，所述第一膨胀组件用于挤压所述支撑隔板并使所述支撑隔板绕所述连接件发生偏转，所述第一膨胀组件上设置有加压管。

进一步的，所述第一膨胀组件位于所述支撑隔板的中部，所述连接件位于所述支撑隔板的端部。

进一步的，所述连接件位于所述支撑隔板的中部，所述第一膨胀组件为多列，多列所述第一膨胀组件环绕所述连接件均匀分布。

进一步的，所述连接件位于所述支撑隔板的中部，所述第一膨胀组件为两列，两列所述第一膨胀组件位于所述连接件的两侧。

进一步的，所述连接件位于所述支撑隔板的中部，所述第一膨胀组件为四列，四列所述第一膨胀组件环绕所述连接件均匀分布。

进一步的，所述连接件为第二膨胀组件，所述第二膨胀组件位于所述支撑隔板的中部，所述第一膨胀组件为多列，多列所述第一膨胀组件环绕所述第二膨胀组件均匀分布；所述第一膨胀组件加压沿所述支撑隔板排布方向伸长，所述第二膨胀组件加压沿所述支撑隔板排布方向收缩。

进一步的，所述第二膨胀组件位于所述支撑隔板的中部，所述第一膨胀组件为四列，四列所述第一膨胀组件环绕所述第二膨胀组件均匀分布。

进一步的，所述连接件与所述支撑隔板固定连接，所述连接件为铰链、链条、万向节、软轴中的一种。

进一步的，所述连接件与所述支撑隔板铰接。

一种流体柔性机械手组件，包括多个组合在一起的如上述任一项所述的流体柔性机械手。