CN107200110A - 一种基于连杆拉簧机构的仿生螯机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明属于机械仿生学技术领域,特别涉及一种仿生螯机器人。一种基于连杆拉簧机构的仿生螯机器人,包括:通过销轴连接的一组螯钳、机座、拉簧、连杆、丝杠电机、第一滑块以及第二滑块;在丝杠电机的带动下,第二滑块推动第一滑块沿滑槽直线运动,第一滑块通过连杆将螯钳向外推开,此时拉簧张开蓄能;当第一滑块运动至滑槽末端时,螯钳张开最大角度,电控定位销控制销钉将第一滑块锁定;丝杠电机驱动第二滑块收回;当电控定位销释放销钉,螯钳将迅速夹击。本发明利用拉簧作为储能蓄力装置,利用丝杠电机与连杆机构拉动弹簧进行蓄力,利滑块的行程通过连杆可以势弹簧蓄积最大的势能,能量的瞬间释放完成仿生螯的快速夹击运动。
Description
技术领域
本发明属于机械仿生学技术领域,特别涉及一种仿生螯机器人。
背景技术
传统的仿生螯机器人,利用电机或液压驱动,进行储能和蓄力,但是由于能量释放机构设计的不合理,导致仿生螯的能量释放速度不够快。有些仿生螯借鉴了牛头冲床的原理,利用连杆转动的急回特性,这类机构确实具有很大的冲量,可以实现较大的夹击力与夹击速度,但是这类机构比较笨重,需要较大功率的电机,不适合装备在未来小型的海洋探索机器人。鉴于海洋作业背景,需要设计一款能量利用率高,适合长期在海底作业的仿生螯机器人。
发明内容
本发明的目的是:为解决现有技术的不足,提供一种适合长期在海底作业的仿生螯机器人。
本发明的技术方案是:一种基于连杆拉簧机构的仿生螯机器人,它包括:通过销轴连接的一组螯钳、机座、拉簧、连杆、丝杠电机、第一滑块以及第二滑块;
机座上设有滑槽,在滑槽的末端设置有用于锁定所述第一滑块的定位装置;
丝杠电机安装在所述机座上,第二滑块安装在丝杠上,用于推动第一滑块在所述机座的滑槽内运动;
螯钳的末端通过连杆与第一滑块连接,并通过拉簧与机座连接;
在丝杠电机的带动下,第二滑块推动第一滑块沿滑槽直线运动,第一滑块通过连杆将螯钳向外推开,此时拉簧张开蓄能;当第一滑块运动至滑槽末端时,螯钳张开最大角度,定位装置将第一滑块锁定;第二滑块在丝杠电机驱动下收回;当所述定位装置解除锁定后,螯钳在拉簧回复力的作用下收拢。
有益效果:
(1)本发明利用拉簧作为储能蓄力装置,利用丝杠电机与连杆机构拉动弹簧进行蓄力,利用电控定位销锁住滑块位置,滑块的移动受到滑槽的限制,滑块的行程通过连杆可以势弹簧蓄积最大的势能,能量的瞬间释放完成仿生螯的快速夹击运动。
(2)本发明利用双滑块机构,可以灵活的是推进动力合与分,避免滑块对拉簧释放能量时造成牵制。
(3)本发明利用丝杆传动原理,蓄能过程具有位置自锁特性,结构安全,冲击小,能量转化率高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为图1的背部结构细节图;
图3、图4为本发明的运动状态示意图;
图5为本发明安装在壳体内的示意图。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例,对本发明进行详细描述。
参见附图1、2,一种基于连杆拉簧机构的仿生螯机器人,它包括:通过销轴3连接的一组螯钳2、机座12、拉簧5、连杆4、丝杠电机1、第一滑块6以及第二滑块7;
机座12上设有滑槽11,在滑槽11的末端设有电控定位销13,电控定位销13用于控制销钉10的收放;
第一滑块6在机座12的滑槽11内运动,其上设有与销钉10相配合的销钉孔;
丝杠电机1安装在机座12上,第二滑块7安装在丝杠8上,用于推动第一滑块6;
螯钳2的末端一方面通过连杆4与第一滑块6连接,另一方面通过拉簧5与机座12连接;拉簧5呈X交叉,并通过轴9安装在机座12上;
参见附图3、4,工作过程为:在丝杠电机1的带动下,第二滑块7推动第一滑块6沿滑槽11直线运动,第一滑块6通过连杆4将螯钳2向外推开,此时拉簧5张开蓄能;当第一滑块6运动至滑槽11末端时,螯钳2张开最大角度,电控定位销13控制销钉10将第一滑块6锁定;丝杠电机1驱动第二滑块7收回,第二滑块7移动到初始位置,这样拉簧5释放后第一滑块6将在滑槽11内运动并不会收到第二滑块7的影响;当电控定位销13释放销钉10,螯钳2将迅速夹击,此后第一滑块6回到初始位置,开始新的运动周期。
参见附图5,实际运用时,在本发明的外围加设壳体,用于对内部结构的保护。
综上,以上仅为本发明的较佳实施例而已,并非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 (3)
1.一种基于连杆拉簧机构的仿生螯机器人,包括:通过销轴(3)连接的一组螯钳(2);其特征在于:还包括机座(12)、拉簧(5)、连杆(4)、丝杠电机(1)、第一滑块(6)以及第二滑块(7);
所述机座(12)上设有滑槽(11),在所述滑槽(11)的末端设置有用于锁定所述第一滑块(6)的定位装置;
所述丝杠电机(1)安装在所述机座(12)上,所述第二滑块(7)安装在丝杠(8)上,用于推动所述第一滑块(6)在所述机座(12)的滑槽(11)内运动;
所述螯钳(2)的末端通过所述连杆(4)与所述第一滑块(6)连接,并通过所述拉簧(5)与所述机座(12)连接;
在所述丝杠电机(1)的带动下,所述第二滑块(7)推动所述第一滑块(6)沿所述滑槽(11)直线运动,所述第一滑块(6)通过所述连杆(4)将所述螯钳(2)向外推开,此时所述拉簧(5)伸长蓄能;当所述第一滑块(6)运动至所述滑槽(11)末端时,所述螯钳(2)张开最大角度,所述定位装置将所述第一滑块(6)锁定;所述第二滑块(7)在所述丝杠电机(1)的驱动下收回;当所述定位装置解除锁定后,所述螯钳(2)在所述拉簧(5)回复力的作用下收拢。
2.如权利要求1所述的一种基于连杆拉簧机构的仿生螯机器人,其特征在于:所述拉簧(5)呈X交叉,并通过轴(9)安装在所述机座(12)上。
3.如权利要求1或2所述的一种基于连杆拉簧机构的仿生螯机器人,其特征在于:所述定位装置包括设置在所述滑槽(11)末端的电控定位销(13),所述电控定位销(13)用于控制销钉(10)的收放;所述第一滑块(6)上设有与所述销钉(10)相配合的销钉孔;当所述第一滑块(6)运动至所述滑槽(11)末端时,所述电控定位销(13)控制所述销钉(10)将所述第一滑块(6)锁定。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108621140A (zh) * | 2018-05-04 | 2018-10-09 | 旌德县瀚海星云智能化技术研发有限公司 | 一种用于定位机械手的调节机构 |
CN108742622A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-11-06 | 北京中瑞博康医疗器械有限公司 | 一种全自动手掌经络检测仪 |
CN109763894A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-05-17 | 刘法锐 | 一种对称连杆式发动机活塞连杆机构 |
CN113432023A (zh) * | 2021-07-07 | 2021-09-24 | 武汉船舶通信研究所(中国船舶重工集团公司第七二二研究所) | 一种远程操控快速捕获释放装置 |
Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000218583A (ja) * | 1999-01-29 | 2000-08-08 | Kanto Auto Works Ltd | 把持装置 |
US20040102858A1 (en) * | 2001-09-04 | 2004-05-27 | Boris Kesil | Soft-touch gripping mechanism for flat objects |
CN1739923A (zh) * | 2005-09-23 | 2006-03-01 | 清华大学 | 超高真空化学气相淀积外延系统的张合式取放片机械手 |
CN2767078Y (zh) * | 2005-01-14 | 2006-03-29 | 缑育郑 | 一种机械夹持装置 |
CN201645481U (zh) * | 2010-02-03 | 2010-11-24 | 武汉大学 | 一种机械手 |
CN201815021U (zh) * | 2010-10-12 | 2011-05-04 | 浙江工业大学 | 一种可自动闭合的机械手机构 |
CN203141502U (zh) * | 2013-01-30 | 2013-08-21 | 嵊州市博爱机械设计工作室 | 一种机械手 |
CN203344058U (zh) * | 2013-05-03 | 2013-12-18 | 广西大学 | 一种电动夹钳式机械手手爪 |
RO129155A2 (ro) * | 2012-07-31 | 2014-01-30 | Institutul Naţional De Cercetare-Dezvoltare Pentru Mecatronică Şi Tehnica Măsurării - Incdmtm | Dispozitiv de apucare |
CN103707314A (zh) * | 2014-01-15 | 2014-04-09 | 北京理工大学 | 一种地面机器人的手爪力传感器 |
CN203636831U (zh) * | 2013-11-22 | 2014-06-11 | 陕西银河网电科技有限公司 | 一种机器人机械手装置 |
CN204636213U (zh) * | 2015-05-17 | 2015-09-16 | 郑祥模 | 用于楼梯扶手清洁机器人的攀爬结构 |
CN204954842U (zh) * | 2015-08-15 | 2016-01-13 | 何纪江 | 一种砖块夹 |
CN205610087U (zh) * | 2016-04-13 | 2016-09-28 | 国家电网公司 | 一种电力设备异物清除操作钳 |
-
2017
- 2017-05-18 CN CN201710351168.0A patent/CN107200110B/zh active Active
Patent Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000218583A (ja) * | 1999-01-29 | 2000-08-08 | Kanto Auto Works Ltd | 把持装置 |
US20040102858A1 (en) * | 2001-09-04 | 2004-05-27 | Boris Kesil | Soft-touch gripping mechanism for flat objects |
CN2767078Y (zh) * | 2005-01-14 | 2006-03-29 | 缑育郑 | 一种机械夹持装置 |
CN1739923A (zh) * | 2005-09-23 | 2006-03-01 | 清华大学 | 超高真空化学气相淀积外延系统的张合式取放片机械手 |
CN201645481U (zh) * | 2010-02-03 | 2010-11-24 | 武汉大学 | 一种机械手 |
CN201815021U (zh) * | 2010-10-12 | 2011-05-04 | 浙江工业大学 | 一种可自动闭合的机械手机构 |
RO129155A2 (ro) * | 2012-07-31 | 2014-01-30 | Institutul Naţional De Cercetare-Dezvoltare Pentru Mecatronică Şi Tehnica Măsurării - Incdmtm | Dispozitiv de apucare |
CN203141502U (zh) * | 2013-01-30 | 2013-08-21 | 嵊州市博爱机械设计工作室 | 一种机械手 |
CN203344058U (zh) * | 2013-05-03 | 2013-12-18 | 广西大学 | 一种电动夹钳式机械手手爪 |
CN203636831U (zh) * | 2013-11-22 | 2014-06-11 | 陕西银河网电科技有限公司 | 一种机器人机械手装置 |
CN103707314A (zh) * | 2014-01-15 | 2014-04-09 | 北京理工大学 | 一种地面机器人的手爪力传感器 |
CN204636213U (zh) * | 2015-05-17 | 2015-09-16 | 郑祥模 | 用于楼梯扶手清洁机器人的攀爬结构 |
CN204954842U (zh) * | 2015-08-15 | 2016-01-13 | 何纪江 | 一种砖块夹 |
CN205610087U (zh) * | 2016-04-13 | 2016-09-28 | 国家电网公司 | 一种电力设备异物清除操作钳 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108621140A (zh) * | 2018-05-04 | 2018-10-09 | 旌德县瀚海星云智能化技术研发有限公司 | 一种用于定位机械手的调节机构 |
CN108742622A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-11-06 | 北京中瑞博康医疗器械有限公司 | 一种全自动手掌经络检测仪 |
CN109763894A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-05-17 | 刘法锐 | 一种对称连杆式发动机活塞连杆机构 |
CN113432023A (zh) * | 2021-07-07 | 2021-09-24 | 武汉船舶通信研究所(中国船舶重工集团公司第七二二研究所) | 一种远程操控快速捕获释放装置 |
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Publication number | Publication date |
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