CN106378788A - 一种无人机手抓装置 - Google Patents

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恽为民
张清
庞作伟
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Shanghai Xpartner Robotics Co Ltd
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Shanghai Xpartner Robotics Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/02—Gripping heads and other end effectors servo-actuated
    • B25J15/0206—Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising articulated grippers
    • B25J15/0213—Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising articulated grippers actuated by gears
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/08—Gripping heads and other end effectors having finger members
    • B25J15/10—Gripping heads and other end effectors having finger members with three or more finger members

Abstract

本发明公开了一种无人机手抓装置，包括：驱动装置、驱动齿轮、传动齿轮、第一齿轮座、第二齿轮座和旋转手抓；其中，驱动装置与驱动齿轮直接连接；传动齿轮包括连杆以及两个锥齿轮，其中两个锥齿轮通过连杆同轴地连接；传动齿轮以能够绕第一齿轮座的安装孔旋转的方式安装在第一齿轮座上，其中传动齿轮的一端与驱动齿轮啮合；而且其中，旋转手抓包含一个锥齿轮、一个钩型连杆和一个手指部件；旋转手抓的锥齿轮通过钩型连杆连接手指部件；而且，旋转手抓通过钩型连杆以能够绕第二齿轮座的安装孔旋转的方式安装在第二齿轮座上；并且，旋转手抓的锥齿轮与传动齿轮的另一端啮合。

Description

一种无人机手抓装置
技术领域
本发明涉及无人机领域，尤其涉及一种无人机手抓装置。
背景技术
当前，市面上消费类无人机只有航拍功能，这样的消费类无人机功能单一，而且市场规模有限。
已经有人提出利用无人机的飞行平台，增加手抓功能，辅助人类抓取一些物件，例如气球飞到树枝上，辅助小朋友抓取布娃娃做游戏等。
但是，现有的手抓结构一般都是运用类手指结构件，利用舵机拉绳驱动手指关节活动。这种现有的手抓装置结构复杂，组装困难，可靠性及稳定性差，而且舵机效率损失严重，其受结构限制而使得手抓可活动范围小。
因此，本领域的技术人员致力于开发一种结构简洁、易组装、可靠性及稳定性较高、齿轮传动效率高、磨损较少、且手抓活动空间大的无人机手抓装置。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简洁、易组装、可靠性及稳定性较高、齿轮传动效率高、磨损较少、且手抓活动空间大的无人机手抓装置。
为实现上述目的，本发明提供了一种无人机手抓装置，包括：驱动装置、驱动齿轮、传动齿轮、第一齿轮座、第二齿轮座和旋转手抓；其中，驱动装置与驱动齿轮直接连接；传动齿轮包括连杆以及两个锥齿轮，其中传动齿轮的两个锥齿轮通过连杆同轴地连接；传动齿轮以能够绕第一齿轮座的安装孔旋转的方式安装在第一齿轮座上，其中传动齿轮的一端与驱动齿轮啮合；而且其中，旋转手抓包含一个锥齿轮、一个钩型连杆和一个手指部件；旋转手抓的锥齿轮通过钩型连杆连接手指部件；而且，旋转手抓通过钩型连杆以能够绕第二齿轮座的安装孔旋转的方式安装在第二齿轮座上；并且，旋转手抓的锥齿轮与传动齿轮的另一端啮合。
优选地，在所述无人机手抓装置中，传动齿轮的两个锥齿轮通过连杆同轴地背向连接。
优选地，在所述无人机手抓装置中，所述驱动齿轮为锥齿轮结构。
优选地，在所述无人机手抓装置中，所述驱动装置是驱动舵机。
优选地，在所述无人机手抓装置中，所述驱动装置是驱动电机。
优选地，在所述无人机手抓装置中，所述手指部件是泡沫手指。
由此，本发明提供了一种结构简洁、易组装、可靠性及稳定性较高、齿轮传动效率高、磨损较少、且手抓活动空间大的无人机手抓装置。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是根据本发明优选实施例的无人机手抓装置的展开状态示意图。
图2是根据本发明优选实施例的无人机手抓装置的收缩状态示意图。
图3是根据本发明优选实施例的无人机手抓装置的元件分解示意图。
需要说明的是，附图用于说明本发明，而非限制本发明。注意，表示结构的附图可能并非按比例绘制。并且，附图中，相同或者类似的元件标有相同或者类似的标号。
具体实施方式
图1是根据本发明优选实施例的无人机手抓装置的展开状态示意图。图2是根据本发明优选实施例的无人机手抓装置的收缩状态示意图。图3是根据本发明优选实施例的无人机手抓装置的元件分解示意图。
具体地，如图1、图2和图3所示，根据本发明优选实施例的无人机手抓装置包括：驱动装置10、驱动齿轮20、传动齿轮30、第一齿轮座40、第二齿轮座50和旋转手抓60。
其中，驱动装置10与驱动齿轮20直接连接。
其中，传动齿轮30包括连杆以及两个锥齿轮，其中两个锥齿轮通过连杆同轴地连接(背向连接)；传动齿轮30以能够绕第一齿轮座40的安装孔旋转的方式安装在第一齿轮座40上，其中传动齿轮30的一端与驱动齿轮啮合20。
其中，旋转手抓60包含一个锥齿轮、一个钩型连杆和一个手指部件；锥齿轮通过钩型连杆连接手指部件。
而且，旋转手抓通过钩型连杆以能够绕第二齿轮座50的安装孔旋转的方式安装在第二齿轮座50上；而且，旋转手抓60的锥齿轮与传动齿轮30的另一端啮合。
优选地，例如，所述驱动齿轮为锥齿轮结构。
优选地，例如，所述驱动装置是驱动舵机或者驱动电机。
优选地，例如，所述手指部件是泡沫手指。
在工作时，驱动装置(驱动舵机或驱动电机)驱使驱动齿轮旋转，利用齿轮间的啮合关系通过一个或多个传动齿轮将运动传递到环绕着驱动齿轮的旋转手抓，使一个或多个旋转手抓绕第二齿轮座旋转，从而实现旋转手抓在空间上的张合动作，实现抓取目的。
而且，可进一步设计使得当手抓抓住某个物件时，作为驱动装置的舵机连接到电路板，在感应到电流的变化时，舵机停止转动并保持当前转动角不变，防止舵机因电流过大而烧毁。
上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种无人机手抓装置，其特征在于包括：驱动装置、驱动齿轮、传动齿轮、第一齿轮座、第二齿轮座和旋转手抓；其中，驱动装置与驱动齿轮直接连接；传动齿轮包括连杆以及两个锥齿轮，其中传动齿轮的两个锥齿轮通过连杆同轴地连接；传动齿轮以能够绕第一齿轮座的安装孔旋转的方式安装在第一齿轮座上，其中传动齿轮的一端与驱动齿轮啮合；而且其中，旋转手抓包含一个锥齿轮、一个钩型连杆和一个手指部件；旋转手抓的锥齿轮通过钩型连杆连接手指部件；而且，旋转手抓通过钩型连杆以能够绕第二齿轮座的安装孔旋转的方式安装在第二齿轮座上；并且，旋转手抓的锥齿轮与传动齿轮的另一端啮合。
2.如权利要求1所述的无人机手抓装置，其特征在于，传动齿轮的两个锥齿轮通过连杆同轴地背向连接。
3.如权利要求1或2所述的无人机手抓装置，其特征在于，所述驱动齿轮为锥齿轮结构。
4.如权利要求1或2所述的无人机手抓装置，其特征在于，所述驱动装置是驱动舵机。
5.如权利要求1或2所述的无人机手抓装置，其特征在于，所述驱动装置是驱动电机。
6.如权利要求1或2所述的无人机手抓装置，其特征在于，所述手指部件是泡沫手指。
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