CN103100229B - 基于航模直升机的机械抓手 - Google Patents
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Abstract
基于航模直升机的机械抓手：当抓取物体时，通过控制电机转动一定角度，电机带动动力杆旋转至一定位置，因两侧动力杆通过同步杆相连，所以两个动力杆同时压向活动杆，活动环在动力杆的坡面上滚动，同时活动环绕电机轴进行转动，继而夹持框架旋转，夹持框架下端张开，弹性拉绳被拉长，当直升机将机械抓手移动至特定位置时，控制电机继续旋转，此时活动环转出动力杆坡面，与动力杆脱离，因弹性拉绳作用，夹持框架迅速夹紧物体。夹持框架完全闭合时其一侧因有档杆作用不能转过中间位置；当需要放下物体时，控制电机转回，因工字形框架上有让动力杆转回的间隙，所以动力杆可转过一周回到出发点，重复抓取物体前打开夹持框架的流程。
Description
技术领域
本发明提供一种机械抓手,特别是提供一种基于航模直升机的机械抓手,以实现对地面物体的抓取。
背景技术
目前，航模运动大规模兴起，各种工业化机器人的逐步逐步普及，机械抓手的应用越爱越广泛，用于操作机器或用于物体的搬运，抓取等，在航模运动中，机械抓手大多用于抓取地面物体，目前应用较为成熟的大多采用机械夹持，但其大多夹持速度较慢，因航模直升机在贴近地面时气流不稳定，造成直升机晃动较大，难于将物体长时间恰好置于机械抓手正中，使得抓取物体的成功率降低，耗时长。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种可快速夹持物体的基于航模直升机的机械抓手。
本发明要解决的技术问题是提供一种机械抓手，它包括主体支架、电机、动力杆、同步杆、活动环、夹持框架、弹性拉绳。主体支架的上方有安装孔，安装孔与直升机支架相配合，以使机械抓手固定在直升机上，安装孔下有一长杆，长杆下端是一工字形框架，工字形框架的中间各伸出一根杆用于固定电机，工字形框架前后共有四个旋转轴和四个档杆；动力杆一端与电机相连，另一端有一坡面，与活动环相配合，使活动环可在动力杆坡面滚动，动力杆中间有孔，插有同步杆；活动环套在夹持框架的旋转轴上，使活动环可绕旋转轴转动，夹持框架中间部位有孔，与工字型框架上的旋转轴对应，夹持框架下端有与弹性拉绳相配合的固定柱；弹性拉绳两端有与夹持框架相配合的安装孔。
当抓取物体时，通过控制电机转动一定角度，电机带动动力杆旋转至一定位置，因两侧动力杆中相邻的通过同步杆相连，所以两个动力杆同时压向活动杆，活动环在动力杆的坡面上滚动，同时活动环绕电机轴进行转动，继而夹持框架旋转，夹持框架下端张开，弹性拉绳被拉长，当直升机将机械抓手移动至特定位置时，控制电机继续旋转，此时活动环转出动力杆坡面，与动力杆脱离，因弹性拉绳作用，夹持框架迅速夹紧物体。夹持框架完全闭合时其一侧因有档杆作用不能转过中间位置，夹持框架完全闭合时弹性拉绳仍有拉力。
当需要放下物体时，控制电机转回，因工字形框架上有让动力杆转回的间隙，所以动力杆可转过一周回到出发点，重复抓取物体前打开夹持框架的流程，在此不再赘述。
综上可知，本发明利用拉绳聚集能量，在瞬间释放，达到了快速夹持物体的目的。
另外，本发明还具有夹持物体大小可变的优点。
附图说明
图1是本基于航模直升机的机械抓手的主体支架的主视图
图2是本基于航模直升机的机械抓手的主体支架的左视图
图3是本基于航模直升机的机械抓手的主体支架的俯视图
图4是本基于航模直升机的机械抓手的主体支架的立视图
图5是本基于航模直升机的机械抓手的动力杆的主视图
图6是本基于航模直升机的机械抓手的动力杆的正等轴侧图
图7是本基于航模直升机的机械抓手的电机的立体图
图8是本基于航模直升机的机械抓手的同步杆的立体图
图9是本基于航模直升机的机械抓手的活动杆的立体图
图10是本基于航模直升机的机械抓手的夹持框架的主视图
图11是本基于航模直升机的机械抓手的夹持框架的左视图
图12是本基于航模直升机的机械抓手的夹持框架的正等轴侧图
图13是本基于航模直升机的机械抓手的拉绳的立体图
图14是本基于航模直升机的机械抓手打开时的正等轴侧图
图15是本基于航模直升机的机械抓手闭合时的正等轴侧图
具体实施方式
下面通过实例及其附图对本发明做进一步详细说明；
参见图1-图4，本基于航模直升机的机械抓手主体支架1，主体支架1的上方有安装孔5，安装孔5与直升机支架相配合，以使机械抓手固定在直升机上，安装孔下有一长杆，长杆下端是一工字形框架，工字形框架的中间各伸出一根杆4用于固定电机，工字形框架前后共有四个旋转轴2和四个档杆3。
参见图5、图6，本基于航模直升机的机械抓手的动力杆6，动力杆6一端8与电机9相连，另一端有一坡面，与活动环11相配合，使活动环11可在动力杆6坡面滚动，动力杆6中间有孔7，插有同步杆10；
参见图10-图12，本基于航模直升机的机械抓手的夹持框架12，活动环11套在夹持框架12的旋转轴13上，使活动环11可绕旋转轴转动，夹持框架12中间部位有孔15，与工字型框架上的旋转轴2对应，夹持框架12下端有与弹性拉绳16相配合的固定柱14。
参见图13，本基于航模直升机的机械抓手的拉绳16的立体图，弹性拉绳16两端有与夹持框架相配合的安装孔17。
参见图14、图15，本基于航模直升机的机械抓手打开时的正等轴侧图，当需要打开夹持框架12抓取物体时，通过控制电机9转动一定角度，电机9带动动力杆6旋转至一定位置，因两侧动力杆6中相邻的通过同步杆10相连，所以两个动力杆6同时压向活动环11，活动环11在动力杆6的坡面上滚动，同时活动环11绕电机9的轴进行转动，继而夹持框架12旋转，夹持框架12下端张开，弹性拉绳16被拉长，当直升机将机械抓手移动至特定位置时，控制电机9继续旋转，此时活动环11转出动力杆6坡面，与动力杆6脱离，因弹性拉绳16作用，夹持框架12迅速夹紧物体。夹持框架12完全闭合时其一侧因有档杆3作用不能转过中间位置，夹持框架12完全闭合时弹性拉绳16仍有拉力。当需要放下物体时，控制电机9转回，因工字型框架上有让动力杆6转回的间隙，所以动力杆6可转一周回到出发点，重复抓取物体前打开夹持框架12的流程，在此不再赘述。
本发明实现了快速夹持物体的目的，使直升机在特定位置悬停的时间缩短，使抓取物体的效率和成功率更高。
以上所述仅是本发明的一种实施方式，应当指出，对于本发明所在领域的普通技术人员在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出很多改型，比如，可伸长工字型框架两端的电机固定杆4使工字型框架中部的间隙变小；活动杆6采用中部推动活动环11等，这些也应当属于本发明的保护范围。
Claims (1)
1.基于航模直升机的机械抓手, 它包括主体支架、电机、动力杆、同步杆、活动环、夹持框架、弹性拉绳，其特征在于：
主体支架的上方有安装孔，安装孔与直升机支架相配合，以使机械抓手固定在直升机上，安装孔下有一长杆，长杆下端是一工字形框架，工字形框架的中间各伸出一根杆用于固定电机，工字形框架前后共有四个旋转轴和四个档杆；
动力杆一端与电机相连，另一端有一坡面，与活动环相配合，动力杆中间有孔，插有同步杆；
活动环套在夹持框架的旋转轴上，夹持框架中间部位有孔，与工字型框架上的旋转轴对应，夹持框架下端有与弹性拉绳相配合的固定柱；弹性拉绳两端有与夹持框架相配合的安装孔；
两侧动力杆中相邻的通过同步杆相连；
夹持框架完全闭合时其一侧因有档杆作用不能转过中间位置。
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