CN105798943B - 流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置 - Google Patents
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Abstract
流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，属于机器人手技术领域，包括驱动器、多个指段、多个关节轴、多个关节簧件、传动机构、腱绳、拉绳件、流体管道、可排流体件、多个活塞、多个摩擦块和流体。该装置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，可以利用关节簧件自动适应物体的外形、尺寸，且抓取过程快速稳定；抓取物体后采取锁定关节方式，防止手指回弹失稳，提供更大抓取力；可锁定的关节角度是连续的，且能同步锁定多个关节；该装置结构简单，控制容易，设计、制造成本低。
Description
技术领域
本发明属于机器人手技术领域，特别涉及一种流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置的结构设计。
背景技术
机器人手是机器人最重要的组件之一，机器人手的结构设计和功能改进等关键技术对机器人来说至关重要。现有的机器人手主要可分为拟人手和非拟人手，两者都拥有非常广泛的应用。由于人的手非常灵活，功能强大，在仿生学上有很大的研究学习价值，拟人机器人手的开发有很大的前景。目前的拟人机器人手主要分为工业夹持器、灵巧手和欠驱动手。
一方面，机器人手需要实现抓取、搬运和操作不同形状和大小的复杂物体，这对于机器人手的控制精度等方面要求较高；另一方面，拟人机器人手要求大小合适、重量小等特点。现有的工业夹持器功能简单，适用范围较小。现有的灵巧手有足够的关节和驱动器来完成各种精准动作，但是非常复杂和昂贵。而欠驱动手由于自身的自适应性等特点在一定程度上解决了这一矛盾。
带有自适应等特点的欠驱动手体积小、重量轻，在抓取物体的过程中可以改变抓取角度以此自动适应物体的形状，控制简单、准确、稳定。
已有的一种自适应抓取物体的机械手装置(发明专利US2006129248A1)，手指部分主要包括基座、四个指段、三个关节簧件和一个腱绳。抓取物体时，先拉动腱绳使得手指伸直，然后放松腱绳，依靠关节簧件自身弹性使手指弯曲包络抓取物体。由于每个关节都具有关节簧件，手指在抓取物体的过程中可以配合物体形状按照相应角度弯曲，具有良好的自适应性。
该装置不足之处在于：
1)该装置的关节簧件抓取力尽量大与伸直手指所用腱绳的拉力尽量小之间存在较大矛盾。为了保证抓取力较大，需要的关节簧件劲度系数较大，导致拉动腱绳伸直手指所需的拉力较大；若要腱绳伸直手指所需的拉力较小，采用较弱的关节簧件，则抓取力过小。
2)该装置难以提供更大范围的抓取力。该装置采用固定的关节簧件，提供的抓取力局限在固定的较小范围内；该装置在抓取物体过程中主要依靠关节簧件提供的抓取力，如果关节簧件比较弱，就无法利用与之相连的手臂的力量，在提取重物时会发生抓取失效，比如提取很沉重的行李箱时，一般采用臂部力量提取，但是手指要有足够的力量确保弯曲的构型。
3)过大劲度系数的关节簧件可能导致抓取物体时发生手指快速冲撞物体，从而导致挤跑物体的失稳现象。
4)该装置在振动环境下使用会有抓取失效的可能。
已有的一种自锁气动欠驱动机器人手指装置(发明专利CN103659825A)，该装置具有自适应抓取功能，采用棘轮棘爪实现抓取过程中的自锁，并采用电机拉动棘爪实现解锁。
该装置的不足之处在于：
1)该装置需要有推动力才能实现自适应弯曲。此推动力来自手指与物体的相对运动：由物体挤压手指上的滑块，利用气力传动来推动下一指段弯曲。
2)该装置可锁定的关节角度是不连续的。由于棘轮的轮齿有一定的齿距，锁定不连续；如果齿距设计得较大会降低锁定精度，如果齿距设计得较小，则会降低齿高，影响锁定效果。
发明内容
本发明的目的是为了克服已有技术的不足之处，提出一种流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，该装置用于抓取物体，可以自动适应物体的形状、尺寸；抓取物体后可以采取锁定关节方式或不锁定方式；抓取后锁定关节，可以提供较大的抓取力，防止手指回弹失稳,具有自锁效果；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，重量轻，控制容易。
本发明采用如下技术方案：
本发明所述的流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，包括驱动器、第一传动机构、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个关节轮；所述驱动器与第一个指段固接；所述驱动器的输出端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；所述腱绳的一端与拉绳件相连，腱绳的另一端与最后一个指段相连；所述腱绳绕过所有关节轮，腱绳穿过中间的所有指段；第i个关节轴套设在第i个指段中，第i+1个指段套接在第i 个关节轴上，第i个关节轮套接在第i个关节轴上，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：该装置还包括流体、第二传动机构、可排流体件、流体管道、N-1个活塞和N-1个摩擦块；所述流体管道具有一个入口和N-1个出口；所述第i个指段中设置有第i 个通孔；所述可排流体件设置在第一指段中，所述可排流体件的一端与第二传动机构的输出端相连；所述可排流体件的另一端与流体管道的入口相通，所述流体管道的第i个出口与第i个通孔相通；第i个活塞滑动镶嵌在第i个通孔中，第i个活塞与第i个摩擦块相连，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；所述流体密封在可排流体件、流体管道和所有通孔中；所述第i个活塞滑动方向沿着第i个关节轴的中心线方向或与第i个关节轴的中心线呈一个小于30度的夹角；其中，N为大于1的自然数，i为 1、2……或N-1。
本发明所述流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，其特征在于：所述摩擦块的整体或局部采用弹性材料。
本发明所述流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，其特征在于：所述摩擦块的局部表面为粗糙表面。
本发明所述流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，其特征在于：所述可排流体件采用嵌簧丝波纹管，所述嵌簧丝波纹管设置在第一指段中，嵌簧丝波纹管的一端与所有的流体管道的一端相通；嵌簧丝波纹管的另一端与第二传动机构的输出端相连。
本发明所述流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，其特征在于：所述可排流体件包括套筒和活塞件，所述套筒设置在第一指段中，套筒与所有的流体管道的一端相通；所述活塞件与第二传动机构的输出端相连。
本发明所述流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，其特征在于：所述流体管道的局部或整体采用软管。
本发明所述流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，其特征在于：所述流体为液体。
本发明所述流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，其特征在于：还包括锁定簧件，所述锁定簧件的两端分别连接摩擦块和活塞。
本发明所述流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，其特征在于：所述驱动器采用电机、气缸或液压缸。
本装置利用驱动器、腱绳、关节簧件、流体传动机构等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，利用关节簧件可以自动适应物体的形状、尺寸，适应能力强；抓取物体后可以采取锁定关节方式，对不同重量的物体具有更大的抓取力；抓取过程快速稳定，抓取后锁定关节，一方面防止手指回弹失稳，使得抓取物体时不会出现冲撞物体、挤跑物体；另一方面，可以提供较大的抓取力，锁定后的手指装置可近似看作一个刚体，其承载力方面能够更好地匹配与之相连的手臂装置，实施对较重物体的抓取；可锁定的关节角度是连续的，能同步锁定多个关节；该装置结构简单，重量轻，控制容易，设计、制造成本低。
附图说明
图1是本发明提供的流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置的一种实施例的正面剖视图。
图2是图1所示实施例的A-A剖视图。
图3是图1所示实施例的正面外观图。
图4是图1所示实施例的左侧面外观图。
图5至图7是图1所示实施例的腱绳拉动示意图。
图8是图1所示实施例的立体爆炸视图。
图9是图1所示实施例的立体外观图。
图10是图1所示实施例第二关节簧件剖视图。
图11是第二关节各部件的立体示意图。
图12至图13是第一关节处未锁定和锁定状态剖视图。
图14至图16是所示实施例自适应抓取物体的示意图。
图17至图19是所示实施例同步锁定自适应抓取重物的示意图。
在图1至图19中：
11-第一指段， 12-第二指段， 13-第三指段， 21-驱动器(电机)，
22-减速器， 23-螺杆， 24-螺母滑块， 31-腱绳，
32-拉绳件， 41-第一关节簧件， 42-第二关节簧件，
51-可排流体件(嵌簧丝波纹管)， 52-流体管道(塑料软管)， 53-第一通孔，
54-第二通孔， 55-流体， 61-第一关节轴， 62-第二关节轴，
711-第一活塞， 712-第一摩擦块， 721-第二活塞， 722-第二摩擦块，
81–物体， 811-行李箱， 812-手柄， 82-支承面。
具体实施方式
下面结合附图及实施例进一步详细说明本发明的具体结构、工作原理及工作过程。
本发明设计的一种流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，包括驱动器、第一传动机构、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个关节轮；所述驱动器与第一个指段固接；所述驱动器的输出端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；所述腱绳的一端与拉绳件相连，腱绳的另一端与最后一个指段相连；所述腱绳绕过所有关节轮，腱绳穿过中间的所有指段；第i个关节轴套设在第i个指段中，第i+1个指段套接在第i个关节轴上，第i个关节轮套接在第i个关节轴上，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：该装置还包括流体、第二传动机构、可排流体件、流体管道、N-1个活塞和N-1个摩擦块；所述流体管道具有一个入口和N-1个出口；所述第i个指段中设置有第i个通孔；所述可排流体件设置在第一指段中，所述可排流体件的一端与第二传动机构的输出端相连；所述可排流体件的另一端与流体管道的入口相通，所述流体管道的第i个出口与第i个通孔相通；第i 个活塞滑动镶嵌在第i个通孔中，第i个活塞与第i个摩擦块相连，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；所述流体密封在可排流体件、流体管道和所有通孔中；所述第i个活塞滑动方向沿着第i个关节轴的中心线方向或与第i个关节轴的中心线呈一个小于30度的夹角；其中，N为大于1的自然数，i为1、2……或N-1。
取N＝3，下面给出实施例进行详细说明。
本发明设计的流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置的一种实施例，如图1、图2、图3、图4、图8和图9所示，包括第一指段11、第二指段12、第三指段13、驱动器(本实施例中驱动器采用电机21)、第一传动机构、腱绳31、拉绳件32、第一关节簧件41、第二关节簧件42、第一关节轴61、第二关节轴 62、第一关节轮611和第二关节轮621；所述电机21与第一指段11固接；所述电机21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32相连；所述拉绳件32滑动设置在第一指段 11中；所述腱绳31的一端与拉绳件32相连，腱绳31的另一端与第三指段13相连；所述腱绳31绕过所有关节轮，腱绳31绕过第一关节轴61和第二关节轴62，腱绳31穿过中间的所有指段；所述第一关节轴 61套设在第一指段11中，所述第二关节轴62套设在第二指段12中；所述第二指段12套接在第一关节轴 61上，所述第三指段13套接在第二关节轴62上；所述第一关节轮611套接在第一关节轴61上，所述第二关节轮621套接在第二关节轴62上；所述第一关节簧件41的两端分别连接第一指段11和第二指段12，所述第二关节簧件42的两端分别连接第二指段12和第三指段13；所有所述关节轴相互平行。该装置还包括流体、第二传动机构、可排流体件51、流体管道52、第一活塞711、第二活塞721、第一摩擦块712和第二摩擦块722；所述流体管道52具有一个入口和N-1个出口；所述第一指段11中设置有第一通孔53，所述第二指段12中设置有第二通孔54；所述可排流体件51设置在第一指段11中，所述可排流体件51的一端与第二传动机构的输出端相连；所述可排流体件的另一端与流体管道的入口相通，所述流体管道的第一个出口与第一通孔相通，所述流体管道的第二个出口与第二通孔相通；所述第一活塞711滑动镶嵌在第一通孔53中，所述第二活塞721滑动镶嵌在第二通孔54中；本实施例中，所述第一活塞711与第一摩擦块712固接，所述第二活塞721与第二摩擦块722固接；所述第一摩擦块712滑动镶嵌在第一指段11中，所述第二摩擦块722滑动镶嵌在第二指段12中；所述第一摩擦块712与第二指段12相接触或离开一段距离，所述第二摩擦块722与第三指段13相接触或离开一定距离；所述流体55密封在嵌簧丝波纹管51、流体管道52、第一通孔53和第二通孔54中。
本实施例中，所述第一传动机构和第二传动机构合并为一个传动机构。所述传动机构包括减速器22、螺杆23、螺母滑块24；所述电机21的输出轴和减速器22的输入轴相连，所述螺杆23与减速器22输出轴固接，所述螺杆的中心线与减速器22输出轴的中心线重合；所述螺母滑块24滑动镶嵌在第一指段11 中，即所述螺母滑块24不能绕螺杆23的中心线转动，螺母滑块只能沿螺杆23的中心线方向滑动；所述螺母滑块螺纹连接螺杆23，即螺母滑块24通过其上固有的螺纹孔与螺杆23形成螺纹传动关系；所述拉绳件32固接在螺母滑块24上，所述腱绳31的一端固接在拉绳件32的表面；所述嵌簧丝波纹管51的一端固接在螺母滑块24上。
本实施例中，第二传动机构的输出端的运动可使流体55吸入可排流体件或从可排流体件中排出。
本实施例中，所述第一活塞711滑动镶嵌在第一通孔53中，即：所述第一活塞711不能绕第一关节轴61的中心线转动。滑动方向被限制为：第一活塞711只沿第一关节轴61的中心线方向滑动。同理，所述第二活塞721滑动镶嵌在第二通孔54中，即：所述第二活塞721不能绕第二关节轴62的中心线转动。另外，滑动方向被限制为：第二活塞721只沿第二关节轴62的中心线滑动。
本实施例中，第一摩擦块712与第一活塞711固接，因此第一摩擦块712不能绕第一关节轴61的中心线转动。第一摩擦块712的滑动方向被限制为：第一摩擦块712只沿第一关节轴61的中心线方向滑动。同理，第二摩擦块722与第二活塞721固接，因此第二摩擦块722不能绕第二关节轴62的中心线转动。第二摩擦块722的滑动方向被限制为：第二摩擦块722只沿第二关节轴62的中心线方向滑动。
本发明所述流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，其特征在于：所述摩擦块部分或全部采用弹性材料。本实施例中，所述各摩擦块采用弹性材料。
本实施例中，所述摩擦块局部表面为粗糙表面。
本实施例中，所述可排流体件51采用嵌簧丝波纹管，所述嵌簧丝波纹管设置在第一指段中，嵌簧丝波纹管的一端与所有的流体管道的一端相通；嵌簧丝波纹管的另一端与第二传动机构的输出端相连。另一种实施例中，所述可排流体件可以采用嵌簧丝直胶管或弹性软管等。另一种实施例中，所述可排流体件采用套筒活塞组件，包括套筒和活塞件，所述套筒设置在第一指段中，套筒与所有的流体管道的一端相通；所述活塞件与第二传动机构的输出端相连。
本发明所述流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，其特征在于：所述流体管道的局部或整体采用软管。本实施例中，所述流体管道52采用塑料软管。另一种实施例中，所述流体管道可以采用不锈钢软管。
本实施例中，所述流体55为液体。另一种实施例中，流体为气体。
另一种实施例还包括锁定簧件，所述锁定簧件的两端分别连接摩擦块和活塞。
本发明所述流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，其特征在于：所述驱动器采用电机、气缸或液压缸。本实施例中，所述驱动器21采用电机。
本实施例中，所述第一关节簧件41和第二关节簧件42均为扭簧，所述拉绳件32为滑块。
本实施例的工作原理如图5至图19所示，叙述如下：
图5至图7表达了该手指装置抓取物体的过程原理示意图。首先电机21开动，经减速器22、螺杆23 和螺母滑块24带动拉绳件32向下滑动，使得腱绳31被拉紧，手指由弯曲状态被拉伸至伸直状态，准备抓取物体；接着电机21反向转动，使得拉绳件随之反向滑动，此时腱绳31被放松，第一关节簧件41和第二关节簧件42的弹性力使得手指逐渐弯曲；当腱绳31被完全放松后，在没有抓取物体的情况下手指完全弯曲成握紧状态，此时电机21接着转动，嵌簧丝波纹管51被压缩，流体55通过流体管道52流向第一通孔53和第二通孔54，推动第一活塞711和第一摩擦块712沿第一关节轴61中心线向第二指段12滑动，同时流体55推动第二活塞721和第二摩擦块722沿第二关节轴62中心线向第三指段13滑动；第一摩擦块712与第二指段12接触挤压，第二摩擦块722与第三指段13接触挤压产生很强的静摩擦力，以此来锁定相应的关节，使得整个手指的相邻指段相对固定，可以维持现有形状不变化；当电机21再次正向转动时，螺母滑块24向下滑动，嵌簧丝波纹管51被拉伸，流体55通过流体管道52被吸入可排流体件，使得活塞和摩擦块向远离相应指段的方向滑动，相应的摩擦块和指段不再接触，以此便完成了解除锁定的过程。
图10表达了第二关节簧件42的具体所在位置的剖面示意图，在本实施例中，关节簧件为扭簧，第二关节簧件42套设在第二关节轴62上，径向伸出的两部分一部分与第三指段13相连，另一部分与第二指段12相连。关节簧件42倾向于使得手指呈弯曲握拳状态，当腱绳31被完全拉紧后扭簧伸出的两部分共线，此时手指呈伸直形态。图7所示的是手指伸直时第二关节簧件42所呈现的状态。第一关节簧件41和图7中第二类关节簧件42的情况类似。
图11是第二关节各部件的相对位置立体示意图，第二关节轴62套设在第二指段12上，第三指段套接在第二关节轴62上；第二通孔54设置在第二指段12中；流体管道52的末端与第二通孔54相通；第二活塞721滑动镶嵌在第二通孔54中；第二摩擦块722与第二活塞721固接；第二摩擦块722与第三指段13接触或离开一定距离。
图12和图13分别表达了手指在未锁定和锁定两种状态下的第一关节处的剖视图。电机21通过第二传动机构压缩嵌簧丝波纹管51，使得流体55从可排流体件中排出，通过流体管道52流入第一通孔53中；流体55推动第一活塞711和第一摩擦块712沿第一关节轴61中心线方向向第二指段12滑动，直至第一摩擦块712与第二指段12互相接触挤压。由于在本实施例中，两者表面采用弹性材料，故两者会产生很强的静摩擦力，使得第一指段11和第二指段12很难接着互相转动，这样就形成了锁定关节的效果。
本实施例的工作过程如图14至图19所示，表达了本实施例的抓取不同形状、尺寸和重量的情况，具体叙述如下：
第一种情况如图14、图15、图16所示，为较轻物体抓取过程。首先，驱动器动作，通过第一传动机构，带动拉绳件运动，拉动腱绳31使手指伸直；接着移动手指使其靠近物体，如图14所示；驱动器反向动作，通过第一传动机构，带动拉绳件反向运动，放松腱绳31，手指在各关节簧件的作用下逐渐弯曲，第一指段11和第二指段12分别接触到物体以后，达到了自适应抓取的效果。如果物体的质量较小，此时不需使用锁定功能也能实施稳定可靠的抓取任务。该装置先自适应包络(包裹)抓取物体，然后，在其他手指的配合下，可以将物体较好的拿取。
第二种情况如图17、图18、图19所示，为抓取在支承面82上的重量较大物体(例如拿行李箱811 的手柄812)的过程。前面的自适应抓取手柄812的过程与第一种情况相同，不赘述；由于行李箱811较重，单纯靠关节簧件提供的抓取力不足以稳定可靠拿取行李箱，此时需要使用锁定功能，因此，接下来，驱动器(电机21)在反向动作继续放松腱绳31的同时，可以达到锁定各关节的目的，方法是：当腱绳31 完全放松时，驱动器(电机21)通过第二传动机构压缩可排流体件51(嵌簧丝波纹管)，使得流体55从可排流体件中排出，由于流体管道中充满了流体，因此，流体会通过流体管道52给各出口以压力，通过第一通孔53和第二通孔54，流体55推动活塞，于是推动第一摩擦块712和第二摩擦块722分别向第二指段12和第三指段13滑动靠近直至两者相互接触发生弹性变形，摩擦块上有弹性材料可以帮助产生弹性变形的形变力量，此力量成为产生各摩擦块与相应指段之间摩擦力的因素，由于摩擦力的存在，两个关节被锁定，保证了更加大的抓持力的提供。无论手指弯曲到什么角度，上述过程都可以同步实现多个关节的同步锁定。
本实施例中，第一活塞711滑动镶嵌在第一通孔53中，第一摩擦块712和第一活塞711固接，因此第一摩擦块712不能相对于第一指段11发生转动；锁定关节时，第一摩擦块712与第二指段12接触挤压后产生很大的静摩擦力，第二指段12不能相对于第一摩擦块712发生转动，因此第二指段12无法相对于第一指段11发生转动。
通过自适应抓取和多关节同步锁定两个过程，使得手指可以抓取较重物体，且抓取过程快速、稳定。
本装置利用驱动器、腱绳、关节簧件、流体传动机构等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，利用关节簧件可以自动适应物体的形状、尺寸，适应能力强；抓取物体后可以采取锁定关节方式，对不同重量的物体具有更大的抓取力；抓取过程快速稳定，抓取后锁定关节，一方面防止手指回弹失稳，使得抓取物体时不会出现冲撞物体、挤跑物体；另一方面，可以提供较大的抓取力，锁定后的手指装置可近似看作一个刚体，其承载力方面能够更好地匹配与之相连的手臂装置，实施对较重物体的抓取；可锁定的关节角度是连续的，能同步锁定多个关节；该装置结构简单，重量轻，控制容易，设计、制造成本低。
Claims (9)
1.一种流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，包括驱动器、第一传动机构、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个关节轮；所述驱动器与第一个指段固接；所述驱动器的输出端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；所述腱绳的一端与拉绳件相连，腱绳的另一端与最后一个指段相连；所述腱绳绕过所有关节轮，腱绳穿过中间的所有指段；第i个关节轴套设在第i个指段中，第i+1个指段套接在第i个关节轴上，第i个关节轮套接在第i个关节轴上，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：该装置还包括流体、第二传动机构、可排流体件、流体管道、N-1个活塞和N-1个摩擦块；所述流体管道具有一个入口和N-1个出口；所述第i个指段中设置有第i个通孔；所述可排流体件设置在第一指段中，所述可排流体件的一端与第二传动机构的输出端相连；所述可排流体件的另一端与流体管道的入口相通，所述流体管道的第i个出口与第i个通孔相通；第i个活塞滑动镶嵌在第i个通孔中，第i个活塞与第i个摩擦块相连，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；所述流体密封在可排流体件、流体管道和所有通孔中；所述第i个活塞滑动方向沿着第i个关节轴的中心线方向或与第i个关节轴的中心线呈一个小于30度的夹角；其中，N为大于1的自然数，i为1、2……或N-1。
2.如权利要求1所述流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，其特征在于：所述摩擦块的整体或局部采用弹性材料。
3.如权利要求1所述流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，其特征在于：所述摩擦块的局部表面为粗糙表面。
4.如权利要求1所述流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，其特征在于：所述可排流体件采用嵌簧丝波纹管，所述嵌簧丝波纹管设置在第一指段中，嵌簧丝波纹管的一端与所有的流体管道的一端相通；嵌簧丝波纹管的另一端与第二传动机构的输出端相连。
5.如权利要求1所述流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，其特征在于：所述可排流体件包括套筒和活塞件，所述套筒设置在第一指段中，套筒与所有的流体管道的一端相通；所述活塞件与第二传动机构的输出端相连。
6.如权利要求1所述流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，其特征在于：所述流体管道的局部或整体采用软管。
7.如权利要求1所述流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，其特征在于：所述流体为液体。
8.如权利要求1所述流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，其特征在于：还包括锁定簧件，所述锁定簧件的两端分别连接摩擦块和活塞。
9.如权利要求1所述流体式无级锁定绳簧自适应机器人手指装置，其特征在于：所述驱动器采用电机、气缸或液压缸。
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