[发明专利]一种多模式机械手爪

说明书

本发明公开了一种多模式机械手爪，属于医疗辅助器械领域，本产品通过电机驱动模块带动离合器驱动模块和齿轮转动模块转动，实现手指对物体的抓取。具体的，通过电机驱动模块的电机实现对下转向齿轮的驱动，可改变手指的角度，进一步提高抓取物品形状的多样性；通过电机驱动模块的电机驱动齿条和驱动齿轮，实现手指间距的改变，提高了抓取物品尺寸的范围；采用电机驱动模块的电机驱动丝杠螺母实现手指对物体的自适应抓取，保证抓取物品的稳定性。本发明可以自适应抓取不同复杂形状的物品，具有很强抓取物品形状的多样性。

技术领域

本发明涉及医疗辅助器械领域，具体涉及一种多模式机械手爪。

背景技术

在日常的临床诊疗和护理过程中，医护人员需要将药品、食品等其他物品配送给感染者，付出了较高的时间成本，直接与感染者的接触更提高了交叉感染的风险。尽管市场上有无接触配送装置，能够实现药品食品等其他物品的自动配送，但是现有的无接触配送装置均体现出结构复杂，手指伸张范围有限。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种多模式机械手爪，旨在解决现有技术中医疗物资配送不能实现手指的多模式转换及结构复杂的缺陷性技术问题。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明提出的一种多模式机械手爪，包括手指驱动装置和四个对称设置的手指；所述四个手指均安装在手指驱动装置上；

所述手指驱动装置包括齿轮转动模块、离合器驱动模块和电机驱动模块，齿轮转动模块位于手指的下方，离合器驱动模块固定在齿轮转动模块的下方，电机驱动模块安装在离合器驱动模块的下方，电机驱动模块带动离合器驱动模块和齿轮转动模块转动，实现手指对物体的抓取。

优选地，所述手指包括指尖、指中、指末、受拉从动连杆和扭簧；

指尖、指中、指末和受拉从动连杆之间通过铰链依次连接，铰链处安装有扭簧。

优选地，所述齿轮转动模块包括上转向齿轮、对称设置的上手指固接齿轮、对称设置的下手指固接齿轮、变向锥齿轮组、下转向齿轮、齿条、四个手爪固接件和四个手指固接齿轮轴；

所述手爪固接件位于受拉从动杆的下方，手爪固接件通过铰链与受拉从动杆相连，上手指固接齿轮和下手指固接齿轮安装在手爪固接件的下方，手指固接齿轮轴穿过上手指固接齿轮和下手指固接齿轮与齿条相连，手指固接齿轮轴用于固定上手指固接齿轮和下手指固接齿轮；上转向齿轮与对称设置的上手指固接齿轮啮合，下转向齿轮与对称设置的下手指固接齿轮啮合，变向锥齿轮组的上端与上转向齿轮啮合，变向锥齿轮组的下端与下转向齿轮啮合，变向锥齿轮组用于带动手指固接齿轮和下手指固接齿轮转动。

优选地，手爪固接件与上手指固接齿轮和下手指固接齿轮通过4个螺钉相连。

优选地，所述齿轮转动模块还包括挡盖，挡盖设置在变向锥齿轮组的上方，用于遮挡变向锥齿轮组。

优选地，所述离合器驱动模块包括离合器、离合器转轴、电机固接齿轮、驱动齿轮、电机导轨和直线电机；

离合器转轴设置在齿条的下方，驱动齿轮通过向心球轴承安装在离合器转轴上，齿条与驱动齿轮啮合；直线电机位于齿条的上方，电机导轨位于直线电机的上方；离合器通过形锁合安装在离合器转轴上，离合器转轴用于驱动离合器转动，电机固定齿轮设置在离合器转轴的一侧，电机固接齿轮与离合器转轴上的齿轮相互啮合，电机固接齿轮用于驱动离合器转轴转动。

优选地，所述电机驱动模块包括电机，电机设置在电机固接齿轮的下方用于驱动电机固接齿轮转动。

优选地，离合器与驱动齿轮卡合用于实现驱动齿轮转动，齿条与驱动齿轮啮合用于实现手指间距的伸缩；

离合器与下转向齿轮卡合用于实现手指角度变化。