CN107186747A - 一种机器人的手指终端部件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机器人的手指终端部件，包括驱动轴、保护板、固定轴、两块传动臂、两个手指、绞销，所述保护板为两块相互平行的平板，所述驱动轴处于两块保护板之间，两块传动臂的一端通过固定轴连接在驱动轴上，其另一端分别连接一个手指；保护板上设置有十字固定孔，手指中部通过绞销穿过十字固定孔固定在保护板上，驱动轴的末端处于两个手指之间；所述十字固定孔十字交叉的镂空处的四周均设置有卡扣，4个卡扣将十字固定孔分为5个细小孔洞，每个细小孔洞的大小均与绞销相匹配。本发明通过设置十字固定孔，可以在一定程度上改变两个手指之间的距离，从而满足不同物体的不同尺寸，避免了更换机械手，提高了搬运的效率。

Description

一种机器人的手指终端部件

技术领域

本发明涉及搬运机械，具体涉及一种机器人的手指终端部件。

背景技术

机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。在现今的生活上，科技日新月益的进展之下，机械人手臂与有人类的手臂最大区别就在于灵活度与耐力度。也就是机械手的最大优势可以重复的做同一动作在机械正常情况下永远也不会觉得累。机械手臂的应用也将会越来越广泛，机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备，作业的准确性和环境中完成作业的能力。其中，在地面上或者水平方向上进行物体的搬运时，由于机械手的尺寸与被搬运物体的尺寸不匹配，会通过更换不同尺寸的机械手去满足不同的物体尺寸，这样更换是费时费力的，不利于效率的提高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是在水平方向搬运物体时由于机械手的尺寸与被搬运物体的尺寸不匹配，会通过更换不同尺寸的机械手去满足不同的物体尺寸，这样更换是费时费力的，不利于效率的提高，目的在于提供一种机器人的手指终端部件，在一定程度上改变机械手的尺寸，使一个机械手能夹取不同尺寸的物体。

本发明通过下述技术方案实现：

一种机器人的手指终端部件，包括驱动轴、保护板、固定轴、两块传动臂、两个手指、绞销，所述保护板为两块相互平行的平板，所述驱动轴处于两块保护板之间，两块传动臂的一端通过固定轴连接在驱动轴上，其另一端分别连接一个手指；保护板上设置有十字固定孔，手指中部通过绞销穿过十字固定孔固定在保护板上，驱动轴的末端处于两个手指之间；所述十字固定孔十字交叉的镂空处的四周均设置有卡扣，4个卡扣将十字固定孔分为5个细小孔洞，每个细小孔洞的大小均与绞销相匹配。

驱动轴在水平方向上沿着轴线进行运动，可以带动手指张开或者闭合。当驱动轴沿着轴线向远离手指的一方移动时，传动臂连接在驱动轴上的一端会随着驱动轴的移动而移动，而手指的中部通过绞销固定在保护板上，因此传动轴与手指连接的一端会随着驱动轴的移动而靠近驱动轴，由此，驱动臂连接手指的一端带动手指这一端靠近，而手指中部是固定的，因此，两个手指的末端是相互远离的，由此来放下夹持在两个手指之间的物体；当驱动轴沿着轴线向靠近手指的一方移动时，传动臂连接在驱动轴上的一端会随着驱动轴的移动而移动，而手指的中部通过绞销固定在保护板上，因此传动轴与手指连接的一端会随着驱动轴的移动而远离驱动轴，由此，驱动臂连接手指的一端带动手指这一端远离，而手指中部是固定的，因此，两个手指的末端是相互靠近的，由此来夹住放置在两个手指之间的物体。

十字固定孔的两条孔带相互垂直，其中一条孔带与驱动轴形成30°～60°夹角。

在驱动轴、驱动臂、手指动作的过程中，绞销的位置是固定的，但是绞销可以通过人为改变可以处于五个不同的位置。当绞销位置处于十字交叉的镂空处，被夹取的物体尺寸应适中，定义为标准尺寸；当被夹持物体大于标准尺寸时，需要将绞销调节至十字固定孔中相对靠近驱动轴的孔带镂空端；当被夹持物体小于标准尺寸时，需要将绞销调节至十字固定孔中相对远离驱动轴的孔带镂空端；其中，相对靠近驱动轴的孔带镂空端有两个，但是其距离驱动轴的距离是不一样的，可以在两个中进行选择从而根据不同的物体实现微调整；相对远离驱动轴的孔带镂空端有两个，但是其距离驱动轴的距离是不一样的，可以在两个中进行选择从而根据不同的物体实现微调整。

进一步地，两块保护板中处于下侧的保护板设置有底部支撑板，所述底部支撑板处于驱动轴的延长线上，并处于两个手指之间。底部支撑板能够最先接触到物体，并能切入到物体的底部，在搬运过程中，物体的底部由底部支撑板提供竖直方向的支撑力，手指提供水平方向的支撑力，这样使得物体在搬运过程中不容易旋转、移动，有助于降低物体搬运过程中的损坏率。

进一步地，手指相对的一侧设置有一层防滑塑料层，所述防滑塑料层表面呈锯齿状。通过设置防滑塑料层增大物体与手指之间的摩擦力，进一步保证物体在搬运过程中的稳定度。

进一步地，驱动轴是空心柱，其轴线与水平面平行；驱动轴内侧设置有弹簧，弹簧的轴线与空心柱的轴线处于同一直线上；弹簧穿过驱动轴末端的一侧设置有传感器集成装置。

当抓取部件张开手指后移动驱动轴，将物体放置在手指能夹持的位置，驱动轴靠近物体，直到传感器集成装置接触到物体，这时，物体便处于手指最容易夹持的位置，同时也能保护物体不受到抓取部件较大的冲击；传感器集成装置上的传感器接触到物体，会通过线路将距离数据传输至控制台，提醒操作人员此时的状态，便于操作人员知晓物体与抓取部件之间的状态。将传感器集成装置设置在弹簧上，一方面是为了降低传感器集成装置与物体接触时的冲击，防止物体的损害，也防止传感器的损害；另一方面也可以将传感器集成装置的各种线路设置在弹簧上，穿过驱动轴的空心处，便于线路的集中管理。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明通过设置十字固定孔，可以在一定程度上改变两个手指之间的距离，从而满足不同物体的不同尺寸，避免了更换机械手，提高了搬运的效率；

2、本发明通过在空心的传动轴中设置弹簧，并在弹簧端部设置传感器，便于控制抓取部件与物体之间的距离，降低物体与抓取部件之间的冲击力，降低物体在搬运时的损坏率；

3、本发明设置底部支撑板，这样使得物体在搬运过程中不容易旋转、移动，有助于降低物体搬运过程中的损坏率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明俯视结构示意图；

图2为本发明俯视结构内部示意图；

图3为本发明保护板结构示意图；

图4为本发明侧视结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-驱动轴，2-保护板，3-固定轴，4-传动臂，5-手指，6-弹簧，7-传感器集成装置，8-底部支撑板，9-十字固定孔，10-绞销。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例

如图1至图4所示，一种机器人的手指终端部件，包括驱动轴1、保护板2、固定轴3、两块传动臂4、两个手指5、绞销10，所述保护板2为两块相互平行的平板，所述驱动轴1处于两块保护板2之间，两块传动臂3的一端通过固定轴3连接在驱动轴1上，其另一端分别连接一个手指5；保护板2上设置有十字固定孔9，手指5中部通过绞销10穿过十字固定孔9固定在保护板2上，驱动轴1的末端处于两个手指5之间；所述十字固定孔9十字交叉的镂空处的四周均设置有卡扣，4个卡扣将十字固定孔9分为5个细小孔洞，每个细小孔洞的大小均与绞销10相匹配。

两块保护板2中处于下侧的保护板设置有底部支撑板8，所述底部支撑板8处于驱动轴1的延长线上，并处于两个手指5之间。

手指5相对的一侧设置有一层防滑塑料层，所述防滑塑料层表面呈锯齿状。

驱动轴1是空心柱，其轴线与水平面平行；驱动轴1内侧设置有弹簧6，弹簧6的轴线与空心柱的轴线处于同一直线上；弹簧6穿过驱动轴1末端的一侧设置有传感器集成装置7。

传感器集成装置7采用现有技术中的距离传感器测量物体与驱动轴1之间的距离，再通过振动传感器感应物体与传感器集成装置7之间的接触，振动传感器将得到的触动信息传输至控制台，操作人员得到该信息便能清楚物体与抓取部件之间的一个状态，便于物体的稳定搬运。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种机器人的手指终端部件，其特征在于，包括驱动轴(1)、保护板(2)、固定轴(3)、两块传动臂(4)、两个手指(5)、绞销(10)，所述保护板(2)为两块相互平行的平板，所述驱动轴(1)处于两块保护板(2)之间，两块传动臂(3)的一端通过固定轴(3)连接在驱动轴(1)上，其另一端分别连接一个手指(5)；保护板(2)上设置有十字固定孔(9)，手指(5)中部通过绞销(10)穿过十字固定孔(9)固定在保护板(2)上，驱动轴(1)的末端处于两个手指(5)之间；所述十字固定孔(9)十字交叉的镂空处的四周均设置有卡扣，4个卡扣将十字固定孔(9)分为5个细小孔洞，每个细小孔洞的大小均与绞销(10)相匹配。

2.根据权利要求1所述的一种机器人的手指终端部件，其特征在于，两块保护板(2)中处于下侧的保护板设置有底部支撑板(8)，所述底部支撑板(8)处于驱动轴(1)的延长线上，并处于两个手指(5)之间。

3.根据权利要求1所述的一种机器人的手指终端部件，其特征在于，所述手指(5)相对的一侧设置有一层防滑塑料层，所述防滑塑料层表面呈锯齿状。

4.根据权利要求1所述的一种机器人的手指终端部件，其特征在于，所述驱动轴(1)是空心柱，其轴线与水平面平行；驱动轴(1)内侧设置有弹簧(6)，弹簧(6)的轴线与空心柱的轴线处于同一直线上；弹簧(6)穿过驱动轴(1)末端的一侧设置有传感器集成装置(7)。