[发明专利]单环柔性件平夹自适应机器人手指装置

摘要

单环柔性件平夹自适应机器人手指装置，属于机器人手技术领域，包括基座、第一指段、第二指段、近关节轴、远关节轴、驱动器、第一传动轮、第二传动轮、柔性传动件、凸块拨盘、拨轮、传动机构、第一簧件、第二簧件和限位凸块。该装置利用驱动器、柔性件传动机构、两个簧件、凸块拨盘、拨轮和限位凸块等实现了平行夹持与自适应抓取手指功能，既能平动第二指段捏持物体或外张撑取物体，也能依次转动第一指段和第二指段自适应包络不同形状、大小的物体；该装置抓取范围大，抓取稳定可靠；仅利用一个驱动器驱动两个关节，无需复杂的传感和控制系统；该装置结构简单、体积小、重量轻，加工、装配和维修成本低，适用于机器人手。

主权项

一种单环柔性件平夹自适应机器人手指装置，包括基座、第一指段、第二指段、近关节轴、远关节轴和驱动器；所述驱动器与基座固接；所述近关节轴的中心线与远关节轴的中心线平行；其特征在于：该单环柔性件平夹自适应机器人手指装置还包括传动机构、拨轮、第一传动轮、第二传动轮、柔性传动件、凸块拨盘、第一簧件、第二簧件和限位凸块；所述近关节轴活动套设在基座中；所述远关节轴活动套设在第一指段中；所述第一指段活动套接在近关节轴上；所述第二指段套接在远关节轴上；所述传动机构设置在基座中；所述驱动器的输出轴与传动机构的输入端相连，所述传动机构的输出端与拨轮相连；所述拨轮活动套接在近关节轴上；所述第一传动轮活动套接在近关节轴上；所述第二传动轮套接在远关节轴上，第二传动轮与第二指段固接；所述柔性传动件采用传动带、腱绳或链条，所述第一传动轮采用带轮、绳轮或链轮，所述第二传动轮采用带轮、绳轮或链轮，所述柔性传动件连接第一传动轮和第二传动轮，所述柔性传动件、第一传动轮和第二传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；所述柔性传动件形成“O”字形；第一传动轮的传动半径与第二传动轮的传动半径相等；所述凸块拨盘活动套接在近关节轴上，所述凸块拨盘与第一传动轮固接；所述凸块拨盘包括拨盘、第一凸块和第二凸块；所述第一凸块、第二凸块分别与拨盘固接；所述限位凸块与基座固接；所述第一凸块与限位凸块相接触或离开一段距离；所述拨轮包括固接的传动凸块；所述第二凸块与传动凸块相接触或离开一段距离；设第一指段靠向物体的转动方向为近关节正方向，第一指段远离物体的转动方向为近关节反方向；在该单环柔性件平夹自适应机器人手指装置处于初始状态时，第一凸块与限位凸块接触，设此时凸块拨盘相对基座的旋转角度为0度，从该位置开始，凸块拨盘朝近关节正方向旋转时的转动角度为正，凸块拨盘朝近关节反方向旋转时的转动角度为负；所述限位凸块限制凸块拨盘的转动角度只能为正；所述第一簧件的两端分别连接凸块拨盘和基座；在该单环柔性件平夹自适应机器人手指装置处于初始状态时，所述第二凸块与传动凸块离开一段距离；在拨轮转动范围内，传动凸块会接触到第二凸块；所述第二簧件的两端分别连接拨轮和第一指段。