[发明专利]仿人型假手

摘要

本发明公开的仿人型假手，包括手腕(2)、手指(4)、与手腕(2)连接承载和固定手指的手掌(3)，为假手提供动力及控制信号的控制系统(1)；采用每根手指一个自由度的抓取方式，构成手指的六连杆耦合机构进行手指弯曲动作的模拟，使得手指开合速度快，抓握过程更接近人手；将假手的控制系统集成到假手内部，传感器系统嵌入到手指机构内部，实现了假手的机电一体化设计，使得假手体积小、重量轻。

主权项

仿人型假手，其特征是：包括手腕(2)、手指(4)、与手腕(2)连接承载和固定手指的手掌(3)，为假手提供动力及控制信号的控制系统(1)；所述手腕(2)包括盘形底座(201)、手掌固定盘(202)、连接盘形底座和手掌固定盘的连接轴(203)，固定在盘形底座内的伺服电机，伺服电机上装配有曲柄，连接曲柄和手掌固定盘(202)的连杆(204)；所述手掌(3)设置在手腕的上方，包括前手面(301)、后手面(303)及连接两者的侧板(302)，所述后手面上设有手指固定孔(304)，所述前手面的对应位置处设有凹槽，凹槽和手指固定孔(304)用来装配手指；所述手指(4)包括连接在手掌(3)上的基座(401)、设置在基座内驱动手指的伺服电机、伺服电机驱动的曲柄连杆结构及与连杆连接的指节，所述指节与连杆构成耦合形式；所述基座(401)连接在后手面上的手指固定孔(304)处，与前手面上的凹槽一一对应；所述耦合形式的指节与连杆，指节包括指节一(402)、指节二(403)及指节三(404)，所述连杆包括连杆一 (407)、连杆二(406)及连杆三(405)；连杆一(407)一端与设置在伺服电机输出轴上的曲柄(408)连接，连杆一(407)另一端与指节一(402)下端相连，指节一(402)下端通过连接轴设置在基座(401)上，指节一(402)通过曲柄(408)和连杆一(407)的驱动绕基座(401)进行旋转；指节二(403)下端与指节一(402)上端相连，指节二(403)下端同时与连杆二(406)的一端连接，连杆二(406)的另一端连接在基座(401)上；指节二(403)的运动通过指节一(402)和连杆二(406)的耦合作用确定；指节三(404)下端与指节二(403)上端相连，指节三(404)下端同时与连杆三(405)一端连接，连杆三(405)另一端与指节一(402)上端相连；指节三(404)的运动通过指节二(403)和连杆三(405)的耦合作用确定；所述控制系统(1)集成在手掌内部，包括中央处理模块、电随动模块、角位移传感模块、力矩传感模块及显示模块；所述电随动模块包括主动模块和随动模块；主动模块用于经使用者控制产生位移信号，中央处理模块处理该信号并控制随动模块执行相应的动作；角位移传感和力矩传感器用于实时测得手指的旋转角度及手指根部所受力矩的大小，中央处理模块处理后，传递到显示模块中便于使用者控制；所述角位移传感器设置在伺服电机的后部，力矩传感器设置在手指(4)的根部。