CN111397494A - 一种便于测量的软体手指 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便于测量的软体手指，包括：编码器和软体手指，编码器与软体手指之间设置有绳体，绳体的一端与编码器的转子端连接，绳体的另一端与软体手指的端部连接；软体手指设置有若干个现变形块，若干变形块之间等距设置，每个变形块内部均开设有腔室，软体手指开设有连通各个腔室的连接通道，绳体穿过若干变形块与软体手指的端部连接。软体手指通过腔室发生弯曲形变时，拉动绳体，从而驱动编码器转动，通过绳体的长度变化量，可对应计算出软体手指的弯曲形变程度，方便快捷地测出软体手指的形变程度，提高效率。

Description

一种便于测量的软体手指

技术领域

本发明涉及软体手指机器人领域，特别涉及一种便于测量的软提手指。

背景技术

软体手指手以其柔顺性、安全性、良好的人机交互性等广受研究者们的青睐。然而，由于主体由柔性材料所构成的和具有大形变的特点，目前大多数软体手指的形变程度均非线性，从而导致测量软体手指手的形变程度相比较刚性机械手的难度大。

目前已有的测量软体手指手非线性形变的方法有：1)在软体手指内嵌入弯曲传感器，通过反馈电压值的变化映射不同的形变情况。2)在外部架设摄像头，通过视觉的方式获取软体手指的形变情况。但采用弯曲传感器，其反馈信息只有一个随着形变量变化而变化的阻值量，而软体手指产生变形后的外轮廓并非单一的常曲率，故即使通过实验得出的阻值与形变的映射关系也是不太准确的；另外采用摄像头获取软体手指形变情况，一方面处理图像较为繁琐，另一方面容易被其他物体遮挡影响。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种软体手指，能够便于测出软体手指的变形程度。

根据本发明的第一方面实施例的便于测量的软体手指，包括：编码器和软体手指，所述编码器与所述软体手指之间设置有绳体，所述绳体的一端与所述编码器的转子端连接，所述绳体的另一端与所述软体手指的端部连接；所述软体手指设置有若干个现变形块，若干所述变形块之间等距设置，每个所述变形块内部均开设有腔室，所述软体手指开设有连通各个所述腔室的连接通道，所述绳体穿过若干所述变形块与所述软体手指的端部连接。

根据本发明实施例的软体手指，至少具有如下有益效果：通过连接通道往各个腔室通入气体或液体，使变形块膨胀，或者抽走各个腔室内的空气，使变形块收缩，实现软体手指的弯曲形变；软体手指发生弯曲形变时，拉动绳体，从而驱动编码器转动，通过绳体的长度变化量，可对应计算出软体手指的弯曲形变程度，方便快捷地测出软体手指的形变程度，提高效率。

根据本发明的一些实施例，所述软体手指包括有自由端和固定端，所述自由端安装有滑轮，所述绳体绕过所述滑轮与所述软体手指的固定端连接。

根据本发明的一些实施例，所述编码器设置有用于张紧所述绳体的调节组件，所述调节组件包括有扭簧和定位件，所述扭簧通过所述定位件驱动所述编码器的转子转动，所述绳体的端部与所述定位件连接。

根据本发明的一些实施例，所述定位件包括有第一连接件和第二连接件，所述第一连接件安装在所述编码器的转轴上，所述第二连接件与所述第一连接件转动连接，所述扭簧的一端连接所述第一连接件，所述扭簧的另一端连接所述第二连接件，所述绳体与所述第二连接件连接。

根据本发明的一些实施例，所述第二连接件设置有保护所述扭簧的挡板，所述挡板开设有让所述绳体通过的出线口。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例的便于测量的软体手指的结构示意图；

图2为图1示出的软体手指的俯视图；

图3为图2中示出的剖切面A-A的剖视图。

软体手指100、变形块111、滑轮112、自由端113、腔室114、连接通道115、固定端116、

编码器211、第二连接件212、第一连接件213、出线口214、挡板215、绳体300。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1至图3，一种便于测量的软体手指100，包括：编码器211和软体手指100，编码器211与软体手指100之间设置有绳体300，绳体300的一端与编码器211的转子端连接，绳体300的另一端与软体手指100的端部连接；软体手指100设置有若干个现变形块111，若干变形块111之间等距设置，每个变形块111内部均开设有腔室114，软体手指100开设有连通各个腔室114的连接通道115，绳体300穿过若干变形块111与软体手指100的端部连接。

通过连接通道115往各个腔室114通入气体或液体，使变形块111膨胀，或者抽走各个腔室114内的空气，使变形块111收缩，实现软体手指100的弯曲形变；软体手指100发生弯曲形变时，拉动绳体300，从而驱动编码器211转动，通过将软体手指100的形变量转变为绳体300的直线长度变化，再通过编码器 211转化成机器可读的脉冲信号，最后通过几何运算的方法拟出手指形变后上下端面的轮廓曲线，方便快捷地测出软体手指100的形变程度，提高效率。

在一些实施例中，参照图1至图3，软体手指100包括有自由端113和固定端116，自由端113安装有滑轮112，绳体300绕过滑轮112与软体手指100的固定端116连接。滑轮112安装在软体手指100的自由端113上，当软体手指 100弯曲形变时，自由端113上的滑轮112放大绳体300的直线长度变化量，减少测量误差对检测结果的影响，提高软体手指100弯曲形变程度检测结果的准确性。

在一些实施例中，参照图1，编码器211设置有用于张紧绳体300的调节组件，调节组件包括有扭簧和定位件，扭簧通过定位件驱动编码器211的转子转动，绳体300的端部与定位件连接。定位件包括有第一连接件213和第二连接件212，第一连接件213安装在编码器211的转轴上，第二连接件212与第一连接件213 转动连接，扭簧的一端连接第一连接件213，扭簧的另一端连接第二连接件212，绳体300与第二连接件212连接。通过扭簧使绳体300处于张紧状态，减少测量绳体300长度变化量时的误差，使软体手指100拉动绳体300的时候，绳体300 处于张紧状态，避免当软体手指100发生形变时，绳体300处于松弛状态，造成测量误差。

在一些实施例中，参照图1，第二连接件212设置有保护扭簧的挡板215，挡板215开设有让绳体300通过的出线口214，减少外界对绳体300的影响，同时使绳体300在的拉伸方向保持稳定，减少测量误差。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (5)

1.一种便于测量的软体手指，其特征在于，包括：编码器和软体手指，所述编码器与所述软体手指之间设置有绳体，所述绳体的一端与所述编码器的转子端连接，所述绳体的另一端与所述软体手指的端部连接；所述软体手指包括有若干个现变形块，若干所述变形块之间等距设置，每个所述变形块内部均开设有腔室，所述软体手指开设有连通各个所述腔室的连接通道，所述绳体穿过若干所述变形块与所述软体手指的端部连接。

2.根据权利要求1所述的一种便于测量的软体手指，其特征在于，所述软体手指包括有自由端和固定端，所述自由端安装有滑轮，所述绳体绕过所述滑轮与所述软体手指的固定端连接。

3.根据权利要求1所述的一种便于测量的软体手指，其特征在于，所述编码器设置有用于张紧所述绳体的调节组件，所述调节组件包括有扭簧和定位件，所述扭簧通过所述定位件驱动所述编码器的转子转动，所述绳体的端部与所述定位件连接。

4.根据权利要求3所述的一种便于测量的软体手指，其特征在于，所述定位件包括有第一连接件和第二连接件，所述第一连接件安装在所述编码器的转轴上，所述第二连接件与所述第一连接件转动连接，所述扭簧的一端连接所述第一连接件，所述扭簧的另一端连接所述第二连接件，所述绳体与所述第二连接件连接。

5.根据权利要求4所述的一种便于测量的软体手指，其特征在于，所述第二连接件设置有保护所述扭簧的挡板，所述挡板开设有让所述绳体通过的出线口。

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