[发明专利]齿条连杆式双自由度拇指根部关节装置

摘要

齿条连杆式双自由度拇指根部关节装置，属于仿人机器手技术领域，包括拇指、基座、拇指摆动机构和拇指张合机构；拇指摆动机构包括第一电机和转轴；拇指张合机构包括第二电机、齿轮、齿条套筒、套环、张合连杆和拇指连杆。本发明的齿条连杆式双自由度拇指根部关节装置采用双电机、齿轮-齿条、套环-套筒和人字连杆综合实现了拇指根部的独立摆动和张合两自由度灵巧动作，同时结构简单、紧凑、成本低，容易控制，传动平稳精确，传动链短，传动间隙小，传动效率高，适用于拟人机器人手，增强机器人手抓取物体的灵巧性、稳定性，使机器人手可以实现更多的手势，更加拟人化。

主权项

一种齿条连杆式双自由度拇指根部关节装置，包括基座(1)、拇指(2)、拇指摆动机构和拇指张合机构；所述的拇指摆动机构包括第一电机(31)和转轴(11)；所述的第一电机(31)固接在基座(1)中，所述第一电机(31)的输出轴与转轴(11)相连，所述的转轴(11)活动套设在基座(1)上；其特征在于：所述的拇指张合机构包括第二电机(41)、齿轮(411)、齿条套筒(412)、套环(421)、张合连杆(422)和拇指连杆(423)；所述的第二电机(41)固接在基座(1)中；所述的齿轮(411)套固在第二电机(41)的输出轴上，所述的齿轮(411)与齿条套筒(412)上的齿条相啮合，齿条套筒(412)活动套接在转轴(11)上，所述的套环(421)活动嵌套在齿条套筒(412)的下部环形槽中；所述张合连杆(422)的一端与套环(421)的中部通过第一连接轴(451)铰接，所述第一连接轴(451)的中心线与转轴(11)的中心线垂直相交；所述张合连杆(422)的另一端与拇指连杆(423)的中部通过第二连接轴(452)铰接；所述的拇指连杆(423)的一端与转轴(11)通过第三连接轴(453)铰接，拇指连杆(423)的另一端与拇指(2)固接；第三连接轴(453)的中心线与转轴(11)中心线垂直相交；所述的第一连接轴(451)、第二连接轴(452)和第三连接轴(453)的中心线两两相互平行。