[发明专利]双绞线同步锁定自适应机器人手指装置

摘要

双绞线同步锁定自适应机器人手指装置，属于机器人手技术领域，包括电机、指段、关节轴、关节簧件、腱绳、拉绳件、关节滑轮、拨盘、摩擦块和柔性件传动机构。该装置利用电机、腱绳、簧件、柔性件传动机构、双绞线锁定机构综合实现自适应抓取和连续同步锁定多个关节的功能。该装置用于抓取物体，可以自动适应物体的外形、尺寸；抓取物体后可以采取锁定关节方式；抓取过程快速稳定，抓取后锁定关节，防止手指回弹失稳，可以提供较大的抓取力；能够同步锁定多个关节；可锁定的关节角度是连续的；该装置结构简单，体积小，重量轻，控制容易，设计、制造、装配和维护成本低。

主权项

一种双绞线同步锁定自适应机器人手指装置，包括电机、减速器、第一传动机构、纵向腱绳、拉绳件、N个指段、N‑1个关节轴、N‑1个关节簧件和N‑1个关节滑轮；所述电机与第一个指段固接；所述电机的输出轴和减速器的输入轴相连，所述减速器的输出轴和第一传动机构的输入端相连，所述第一传动机构的输出端和拉绳件相连；所述拉绳件滑动或转动设置在第一指段中；所述纵向腱绳的一端与拉绳件相连，纵向腱绳的另一端与最后一个指段相连；所述纵向腱绳绕过所有关节滑轮，纵向腱绳穿过中间的所有指段；所述第i个关节轴套设在第i个指段中，所述第i+1个指段套接在第i个关节轴上，所述第i个关节滑轮套接在第i个关节轴上，所述第i个关节簧件的两端分别连接第i个指段和第i+1个指段；所有所述关节轴相互平行；其特征在于：该装置还包括第二传动机构、N‑2个主动轮、N‑2个从动轮、N‑2个柔性传动件、N‑1个拨盘、N‑1个上腱绳、N‑1个下腱绳、N‑1个摩擦块和N‑1锁定簧件；所述减速器的输出轴与第二传动机构的输入端相连，所述第二传动机构的输出端与第一关节轴相连，所述第j个主动轮套固在第j个关节轴上，所述第j个从动轮套固在第j+1个关节轴上，所述第j个柔性传动件连接第j个主动轮与第j个从动轮；所述第j个柔性传动件采用传动带、传动绳或链条；所述第j个主动轮采用带轮、绳轮或链轮，所述第j个从动轮采用带轮、绳轮或链轮，所述第j个柔性传动件、第j个主动轮和第j个从动轮三者之间配合形成带轮传动关系、绳轮传动关系或链轮传动关系；所述第i个拨盘套固在第i个关节轴上；所述第i个上腱绳的两端分别连接第i个拨盘、第i个摩擦块；所述第i个下腱绳的两端分别连接第i个拨盘、第i个摩擦块；所述第i个上腱绳与第i个拨盘的连接点设为A点，所述第i个下腱绳与第i个拨盘的连接点设为B点，所述第i个上腱绳与第i个摩擦块的连接点设为C点，所述第i个下腱绳与第i个摩擦块的连接点设为D点，A与B不重合或C与D不重合；所述第i个摩擦块滑动镶嵌在第i个指段中；所述第i个摩擦块与第i+1个指段相接触或离开一段距离；其中，N为大于1的自然数，i为1、2……或N‑1，j为1、2……或N‑2。