[发明专利]一种仿人机械灵巧手装置

摘要

本发明公开了一种仿人机械灵巧手装置，具有5个手指，由六个电机驱动。四指(食指、中指、无名指和小指)均采用结构相同的模块化结构，该模块化手指利用一个电机、减速箱、传动机构和柔性体综合实现了手指耦合传动的特殊效果。大拇指由两个电机驱动，基关节传动系统应用一对双联伞齿轮和十字轴实现屈曲和侧摆运动，且可更好的实现传动效果及大拇指与手掌的布置。每个手指具有三个关节，即基关节、中关节和远关节，其运动速比接近1∶1∶1，使机械手更接近人手的运动模式。该机械手具有指尖输出力大、刚度大、结构布置紧凑、仿人化程度高、抓取稳定等特点。

主权项

一种仿人机械灵巧手装置，其特征是：由五个手指、手掌(3)和机械接口(1)构成，其中五个手指分别是大拇指(2)、食指(4)、中指(5)、无名指(6)、小指(7)，各手指与手掌的布置与人手相似；每个手指具有三个关节，即基关节、中关节、远关节，关节间通过四连杆耦合运动，食指(4)、中指(5)、无名指(6)、小指(7)各具有一个自由度，大拇指(2)基关节具有侧摆和屈曲两个自由度；手掌(3)上具有安装螺钉和安装定位凸台，大拇指(2)由定位凸台(78)定位，由螺钉穿过手背(74)螺钉孔固定，其余四指安装方式一致，以无名指为例，通过凸台(76)定位，由螺钉(73)穿过手心(72)螺钉孔固定，为避免运动干涉，手指间均设有一合适的间距；整只灵巧手由六个微型直流电机驱动，大拇指由两个电机驱动，其余四指各一个，每个电机固定在基关节的电机固定板(34、41、46)上，在手背(74)上由凸台(79)支撑，手掌内部空间具有足够空间用于布置电路和线路，由手腕(1)接口引出；机械接口(1)通过定位凸台(81)和螺钉(80)连接机械手臂和灵巧手；控制系统由驱动器、控制卡、编码器、软件、计算机和传感器组成。