[发明专利]一种基于蜗轮蜗杆机构的五指灵巧手指节运动模块

摘要

本发明内容设计了一种基于蜗轮蜗杆机构结构特点和运动特性的五指灵巧手指节运动模块，在满足各手指运动功能的同时，能够最大程度的优化指节的空间结构，同时因所用蜗轮蜗杆机构具有自锁功能，所设计的五指灵巧手指节运动模块还能够起到断电自锁功能，提高了该灵巧手的抓取能力，更加有利于五指灵巧手的运动与抓取要求。蜗轮蜗杆减速装置作为关节模块驱动单元，其基本结构主要由蜗轮蜗杆、齿轮、轴、轴承、箱体及附件构成，并可分为三个基本结构部，即箱体、蜗轮蜗杆齿轮组、轴承与轴组合。箱体是蜗轮蜗杆机构中所有零件的基座，是支承并固定轴系部件、保证各传动件正确位置并支撑作用在减速机上荷载的重要部分；蜗轮蜗杆齿轮组用来传递电机输出动力，并改变输出力的方向；轴承与轴组合主要作用是传递动力、支撑运转并提高效率。

主权项

1.一种基于蜗轮蜗杆机构的五指灵巧手指节运动模块，其特征在于，依据蜗轮蜗杆机构的结构特点和运动特性，将蜗轮蜗杆合理放置在狭窄的手指模块空间结构中，并将电机竖直方向的扭矩转变为水平方向的扭矩，最大程度地优化了五指灵巧手指节的空间结构，实现了结构紧凑、工作可靠的设计目标；整个灵巧手拥有20个自由度，蜗杆D轴固定有电位计，可以反馈位置信息，两个模块通过连接件连接在一起，通过调整连接件的位置即可灵活调节单个指节的长度；蜗杆和齿轮固定在一起，蜗杆的固定齿轮与电机输出齿轮连接，蜗杆设置于涡轮一侧并与蜗轮连接，涡轮设置于电机输出轴以及电机输出齿轮的正前方；两个指节之间的相对连接模块，指节连接件一端固定在一个指节的电机上，采用包覆形式，可调节指节长度，另一端通过D形槽口与另一个指节的蜗轮D轴连接。