[发明专利]齿条曲柄滑块式并联耦合欠驱动机器人手指装置

摘要

齿条曲柄滑块式并联耦合欠驱动手指装置，属于拟人机器人手技术领域。该装置包括基座、近关节轴、第一指段、远关节轴、第二指段、连杆、拨盘、电机、齿条和簧件。该装置能够实现耦合转动与欠驱动转动相结合的传动效果，能够通过耦合实现拟人化抓取，也具备欠驱动自适应功能。整个手指结构简洁，制造加工成本低，利用滑块活接触方式实现自然解耦，不需电机消耗功率，能量利用率高。其中第二指段的曲柄滑块机构能够通过主动滑块运动很短的距离实现第二指段大角度的转动。该装置外形与人手指相似，可以作为机器人手的一个手指或手指的一部分，也可以用多个手指组合成为机器人手，用以达到拟人机器人手高关节自由度、高自适应性的优良效果。

主权项

一种齿条曲柄滑块式并联耦合欠驱动机器人手指装置，包括基座(1)、近关节轴(3)、第一指段(4)、远关节轴(5)、第二指段(6)和电机(2)，所述的电机(2)设置在基座(1)中，电机(2)的输出轴与近关节轴(3)相连；所述的近关节轴(3)套设在所述的基座(1)中，所述的远关节轴(5)套设在第一指段(4)中，所述的第二指段(6)套固在所述的远关节轴(5)上，其特征在于：该齿条曲柄滑块式并联耦合欠驱动机器人手指装置还包括齿轮(71)、传动轮(78)、第一滑块(73)、齿条(72)、第二滑块(75)、连杆(97)、第一簧件(81)和第二簧件(82)；所述的第一指段(4)套固在近关节轴(3)上；所述的齿轮(71)套设在近关节轴(3)上，并与基座(1)固接；所述的传动轮(78)套固在远关节轴(5)上，并与第二指段(6)固接；所述的连杆(97)一端与第二滑块(75)铰接，另一端与传动轮(78)铰接；所述的齿条(72)与第一滑块(73)固接，并与齿轮(71)啮合；在所述的第一指段(4)中设有相互平行的第一滑槽和第二滑槽，所述的第一滑块(73)镶嵌在第一滑槽中，抓取物体时沿第一滑槽方向滑动；第二滑块(75)镶嵌在第二滑槽中，抓取物体时沿第二滑槽方向滑动；所述的第一滑块(73)与第二滑块(75)活接触；所述的第一簧件(81)设置在第一指段(4)中，第一簧件(81)的一端与第一指段(4)相连，另一端与第一滑块(73)相连；所述的第二簧件(82)设置在第一指段(4)中，第二簧件(82)的两端分别与第一指段(4)和第二滑块(75)相连。