CN106863333A - 一种柔性气动机械抓手 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柔性气动机械抓手，它包括手掌部以及若干根分别与手掌部转动相连的手指部，每根手指部包括若干个转动相连的指节以及若干用于驱动指节相对转动的驱动装置，驱动装置位于相邻的指节之间以及手掌部与最靠近手掌部的指节之间。驱动装置为伸缩管，手掌部和指节均开设有与伸缩管内部连通的通道，手掌部内通道远离伸缩管的一侧开口端外接气体输送装置。本发明提出的柔性气动机械抓手相比现有的机械手，大大提高了柔性，确保抓取过程中不会损坏物品。

Description

一种柔性气动机械抓手

技术领域

本发明涉及工业自动化领域，具体涉及一种柔性气动机械抓手。

背景技术

在公知的技术领域，机械手一直是工业自动化领域努力的方向，人们需要一种像人类手一样灵活的设备或装置来完成一些复杂或特殊环境下的工作。传统的机械手中，模拟人体手构成和运动方式的关节型机械手，具有结构简单、空间体积小、运动空间大等优点，是研究最为广泛的机械手。国内外对此类机械手臂结构进行了大规模的研究和设计。但目前的关节型机械手柔性不足，其主要针对的是抓取硬物，抓取像鸡蛋这样易碎物体时很容易损坏物品，因此，有必要提出一种新的技术方案来解决这一问题。

发明内容

本发明提出一种柔性气动机械抓手，解决现有技术中机械抓手柔性不足以致不能抓取易碎物品的问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种柔性气动机械抓手，包括手掌部以及若干根分别与手掌部转动相连的手指部，每根所述手指部包括若干个转动相连的指节以及若干用于驱动所述指节相对转动的驱动装置，所述驱动装置位于相邻的指节之间以及手掌部与最靠近手掌部的指节之间。

优选的，所述驱动装置为伸缩管，所述手掌部和指节均开设有与伸缩管内部连通的通道，所述手掌部内通道远离伸缩管的一侧开口端外接气体输送装置。

优选的，所述指节两端分别固定设有相互配合的第一转动机构和第二转动机构，且所述第一转动机构和第二转动机构分别位于所述指节的同一侧，所述指节内通道以及所述伸缩管分别位于所述指节的另一侧。

优选的，所述第一转动机构为平行设置的两个侧板，所述第二转动机构为一平板，所述平板厚度不大于第一转动机构的两个侧板之间的间距，所述侧板和平板上开设有通孔，所述第一转动机构和第二转动机构通过穿过所述通孔的转轴相连。

优选的，每根所述手指部包括至少三个指节。

优选的，所述手掌部和手指部的材质均为金属或塑料。

优选的，所述伸缩管与所述通道相接处设有密封件。

优选的，所述密封件为O型密封圈。

与现有技术相比，本发明具有下述优点：本发明提出的柔性气动机械抓手包括手掌部以及若干根分别与手掌部转动相连的手指部，每根手指部包括若干个转动相连的指节以及若干用于驱动指节相对转动的驱动装置，驱动装置驱使伸直的手指不断弯曲，直至夹住待抓取的易碎物品，在本申请的优选实施例中，选取气体作为本装置的动力源，能够有效保证在抓取的过程中，不会损坏物品，本发明提出的柔性气动机械抓手相比现有的机械手，大大提高了柔性，确保抓取过程中不会损坏物品。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提出的柔性气动机械抓手在手指部2伸直时的示意图；

图2为本发明提出的柔性气动机械抓手在手指部2弯曲时的示意图；

图3为图1和图2中指节21的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提出的一种柔性气动机械抓手，包括手掌部1以及若干根分别与手掌部1转动相连的手指部2，每根手指部2包括若干个转动相连的指节21以及若干用于驱动指节21相对转动的驱动装置22，在本实施例中每根手指部2包括三个指节21，驱动装置22位于相邻的指节21之间以及手掌部1与最靠近手掌部1的指节21之间。

本实施例中，驱动装置22为伸缩管，当然也可以是本领域技术人员熟知的其它装置，手掌部1和指节21均开设有与伸缩管内部连通的通道3，手掌部1内通道3远离伸缩管的一侧开口端外接气体输送装置(图1和图2中均为示出)。伸缩管与通道3相接处设有密封件。密封件为O型密封圈，当然也可以是本领域技术人员熟知的其它密封件，密封件能够有效保证本装置在使用的过程中不会漏气，保证抓取的过程顺利进行。

如图3所示，本实施例中，指节21两端分别固定设有相互配合的第一转动机构211和第二转动机构212，且第一转动机构211和第二转动机构212分别位于指节21的同一侧，指节21内通道3以及伸缩管分别位于指节21的另一侧。

本实施例中，第一转动机构211为平行设置的两个侧板，第二转动机构212为一平板，平板厚度不大于第一转动机构211的两个侧板之间的间距，侧板和平板上开设有通孔，第一转动机构211和第二转动机构212通过穿过通孔的转轴213相连。

本实施例中，手掌部1和手指部2的材质均为金属或塑料。

图1为本发明提出的柔性气动机械抓手在未抓取物品时的结构示意图，通道3中未鼓入气体，伸缩管处于原长状态，可以看到手指部2处于伸直的状态。

图2为本发明提出的柔性气动机械抓手在抓取物品时的结构示意图，通道3中鼓入气体，伸缩管及通道内气压增强，伸缩管开始伸长，由于第一转动机构211和第二转动机构212分别位于指节21的同一侧，指节21内通道3以及伸缩管分别位于指节21的另一侧，手指部2只会像图2中所示的向背离伸缩管及通道3的一侧弯曲，当弯曲到一定的状态即可夹住物品，继而抓起物品，完成整个抓起过程。

放下物品的操作过程中上述抓取物品的操作过程相反，将待抓取的物品放置在目的处后，通过通道3向外抽取气体，伸缩管及通道内气压减小，伸缩管开始由伸长状态慢慢恢复原长，手指部2就由弯曲状态慢慢恢复至伸直状态，继续抽取气体，手指部2会继续由伸直状态变成弯曲状态，不过弯曲的方向与图2中所示的弯曲方向相反。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种柔性气动机械抓手，其特征在于：包括手掌部(1)以及若干根分别与手掌部(1)转动相连的手指部(2)，每根所述手指部(2)包括若干个转动相连的指节(21)以及若干用于驱动所述指节(21)相对转动的驱动装置(22)，所述驱动装置(22)位于相邻的指节(21)之间以及手掌部(1)与最靠近手掌部(1)的指节(21)之间。

2.根据权利要求1所述的柔性气动机械抓手，其特征在于：所述驱动装置(22)为伸缩管，所述手掌部(1)和指节(21)均开设有与伸缩管内部连通的通道(3)，所述手掌部(1)内通道(3)远离伸缩管的一侧开口端外接气体输送装置。

3.根据权利要求2所述的柔性气动机械抓手，其特征在于：所述指节(21)两端分别固定设有相互配合的第一转动机构(211)和第二转动机构(212)，且所述第一转动机构(211)和第二转动机构(212)分别位于所述指节(21)的同一侧，所述指节(21)内通道(3)以及所述伸缩管分别位于所述指节(21)的另一侧。

4.根据权利要求3所述的柔性气动机械抓手，其特征在于：所述第一转动机构(211)为平行设置的两个侧板，所述第二转动机构(212)为一平板，所述平板厚度不大于第一转动机构(211)的两个侧板之间的间距，所述侧板和平板上开设有通孔，所述第一转动机构(211)和第二转动机构(212)通过穿过所述通孔的转轴(213)相连。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的柔性气动机械抓手，其特征在于：每根所述手指部(2)包括至少三个指节(21)。

6.根据权利要求1-4任意一项所述的柔性气动机械抓手，其特征在于：所述手掌部(1)和手指部(2)的材质均为金属或塑料。

7.根据权利要求2-4任意一项所述的柔性气动机械抓手，其特征在于：所述伸缩管与所述通道(3)相接处设有密封件。

8.根据权利要求7所述的柔性气动机械抓手，其特征在于：所述密封件为O型密封圈。