[发明专利]一种腱驱动的机器人手指机构

摘要

一种腱驱动的机器人手指机构，属于机器人技术领域。关节正向转动采用腱驱动、反向采用扭簧力回复驱动方式，结构简单、可靠，能够满足抓握操作的需要。基关节的轴套外部套装有基关节回复扭簧，基关节回复扭簧两端与近指节传力件和基座连接；末端关节腱轮与末端指节传力件固连，末端关节轴通过末端关节轴端轴承支撑在近指节左、右侧板上；末端指节左、右侧板通过末端指节支撑轴承支撑在近指节左、右侧板上，末端关节回复扭簧两端与末端指节传力件和近指节左侧板连接；基关节腱一端固定缠绕在基关节腱轮的轮槽内，另一端穿出基关节腱鞘；末端关节腱一端固定缠绕在末端关节腱轮的轮槽内，另一端穿出末端关节腱鞘。本发明用于抓取物件。

主权项

一种腱驱动的机器人手指机构，包括基座（1）、近指节（2）、末端指节（3）及两个俯仰转动关节，所述的两个俯仰转动关节分别是基关节（4）和末端关节（5）；所述的近指节（2）包括近指节外壳、近指节传力件（2‑6）及两个近指节支撑轴承（2‑8），所述的近指节外壳包括近指节左侧板（2‑1）、近指节右侧板（2‑2）、近指节前盖板（2‑3）及近指节后盖板（2‑4），所述的近指节后盖板（2‑4）和近指节前盖板（2‑3）分别与近指节左侧板（2‑1）和近指节右侧板（2‑2）连接；所述的基座（1）的上端设置在所述的近指节外壳内的下部；所述的末端指节（3）包括末端指节外壳、末端指节传力件（3‑5）及两个末端指节支撑轴承（3‑7），所述的末端指节外壳包括末端指节左侧板（3‑1）、末端指节右侧板（3‑2）及两个末端指节盖板（3‑3），所述的末端指节左侧板（3‑1）及末端指节右侧板（3‑2）分别与两个末端指节盖板（3‑3）连接；所述的近指节外壳的上部设置在所述的末端指节外壳内的下部；所述的基关节（4）包括基关节轴（4‑1）、轴套（4‑2）及两个基关节轴端轴承（4‑5）；所述的末端关节（5）包括末端关节轴（5‑1）及两个末端关节轴端轴承（5‑4）；其特征在于：所述的腱驱动的机器人手指机构还包括腱鞘驱动机构，所述的腱鞘驱动机构包括基关节腱（6‑1）、基关节腱鞘（6‑2）、末端关节腱（6‑3）和末端关节腱鞘（6‑4），所述的基关节（4）还包括基关节腱轮（4‑3）和基关节回复扭簧（4‑4），所述的末端关节（5）还包括末端关节腱轮（5‑2）和末端关节回复扭簧（5‑3）；所述的轴套（4‑2）固定套装在基关节轴（4‑1）上，所述的近指节传力件（2‑6）上设有通孔，轴套（4‑2）固定设置在近指节传力件（2‑6）的通孔内，所述的基关节腱轮（4‑3）套设在轴套（4‑2）的外部并与近指节传力件（2‑6）固连，所述的基关节轴（4‑1）的两端各通过一个基关节轴端轴承（4‑5）支撑在基座（1）上，轴套（4‑2）的外部套装有基关节回复扭簧（4‑4），所述的基关节回复扭簧（4‑4）一端与近指节传力件（2‑6）连接，基关节回复扭簧（4‑4）另一端与基座（1）连接；所述的近指节左侧板（2‑1）和近指节右侧板（2‑2）各通过一个近指节支撑轴承（2‑8）支撑在基座（1）上，近指节传力件（2‑6）通过近指节左侧板（2‑1）、近指节右侧板（2‑2）、近指节前盖板（2‑3）及近指节后盖板（2‑4）夹紧；所述的末端指节传力件（3‑5）上设有凸起的套筒一（3‑5‑2）和凸起的套筒二（3‑5‑3），所述的套筒一（3‑5‑2）和套筒二（3‑5‑3）同轴且相通，所述的末端关节轴（5‑1）固定穿入末端指节传力件（3‑5）的套筒一（3‑5‑2）和套筒二（3‑5‑3）内，末端关节轴（5‑1）与基关节轴（4‑1）平行设置，所述的末端关节腱轮（5‑2）套装在末端指节传力件（3‑5）的套筒二（3‑5‑3）的外部，末端关节腱轮（5‑2）与末端指节传力件（3‑5）固连，末端关节轴（5‑1）的两端各通过一个末端关节轴端轴承（5‑4）支撑在近指节左侧板（2‑1）及近指节右侧板（2‑2）上；所述的末端指节左侧板（3‑1）和末端指节右侧板（3‑2）各通过一个末端指节支撑轴承（3‑7）支撑在近指节左侧板（2‑1）和近指节右侧板（2‑2）上，末端指节传力件（3‑5）通过末端指节左侧板（3‑1）、末端指节右侧板（3‑2）及两个末端指节盖板（3‑3）夹紧，套筒一（3‑5‑2）的外部套装有末端关节回复扭簧（5‑3），所述的末端关节回复扭簧（5‑3）一端与末端指节传力件（3‑5）连接，末端关节回复扭簧（5‑3）另一端与近指节左侧板（2‑1）连接；所述的基关节腱（6‑1）一端固定缠绕在基关节腱轮（4‑3）的轮槽内，所述的基关节腱鞘（6‑2）固定在基座（1）上，基关节腱（6‑1）另一端由上至下穿出基关节腱鞘（6‑2）；所述的末端关节腱（6‑3）一端固定缠绕在末端关节腱轮（5‑2）的轮槽内，所述的末端关节腱鞘（6‑4）固定在近指节传力件（2‑6）上，末端关节腱（6‑3）另一端由上至下穿出末端关节腱鞘（6‑4）。