CN111805570B - 一种抓取装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抓取装置，包括旋转驱动组件、抓取驱动组件、第一基板、第一手指、第二手指和第三手指；所述第一基板分别与所述第一手指、所述第二手指转动连接，与所述第三手指固定连接；所述旋转驱动组件分别与所述第一手指、所述第二手指连接，用于驱动所述第一手指和所述第二手指转动，所述第一手指与所述第二手指的转向相反；所述抓取驱动组件分别与所述第一手指、所述第二手指、所述第三手指连接，用于驱动所述第一手指、所述第二手指以及所述第三手指收缩或者伸展。该实施方式能够解决降低抓取节拍和增加加工成本的问题。

Description

一种抓取装置

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种抓取装置。

背景技术

机器人通过抓取装置(比如手爪)能够对物品进行抓取，但是抓取装置一般只能抓取单一品相的物品。由于被抓取物品的多样化，给抓取装置的设计提出了更高的要求。目前，主流的做法为：增加换抓取装置的机构，使机器人能够针对不同的物品自动更换抓取装置。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

中途更换抓取装置增加了机器人需要中途换手的动作，降低了其抓取物品的节拍；而且需设计多种抓取装置以备机器人更换，增加了加工成本。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种抓取装置，能够解决降低抓取节拍和增加加工成本的问题。

为实现上述目的，根据本发明实施例提供了一种抓取装置，包括旋转驱动组件、抓取驱动组件、第一基板、第一手指、第二手指和第三手指；

所述第一基板分别与所述第一手指、所述第二手指转动连接，与所述第三手指固定连接；

所述旋转驱动组件分别与所述第一手指、所述第二手指连接，用于驱动所述第一手指和所述第二手指转动，所述第一手指与所述第二手指的转向相反；

所述抓取驱动组件分别与所述第一手指、所述第二手指、所述第三手指连接，用于驱动所述第一手指、所述第二手指以及所述第三手指收缩或者伸展。

可选地，所述旋转驱动组件包括旋转驱动机构、动力齿轮、传动齿轮和转角齿轮，所述传动齿轮分别与所述动力齿轮、所述转角齿轮啮合，所述转角齿轮分别与所述第一手指、所述第二手指固定连接；

所述旋转驱动机构与所述动力齿轮固定连接，用于驱动所述动力齿轮转动，以相继带动所述传动齿轮、所述转角齿轮转动，从而带动所述第一手指、所述第二手指转动。

可选地，所述传动齿轮包括第一传动齿轮和第二传动齿轮，所述转角齿轮包括第一转角齿轮和第二转角齿轮；

所述动力齿轮与所述第二传动齿轮啮合，所述第二传动齿轮还分别与所述第一传动齿轮、所述第二转角齿轮啮合，所述第一传动齿轮还与所述第一转角齿轮啮合；所述第一转角齿轮与所述第一手指固定连接，所述第二转角齿轮与所述第二手指固定连接。

可选地，所述旋转驱动组件还包括动力齿轮轴、第一转角齿轮轴和第二转角齿轮轴；

所述动力齿轮轴分别与所述旋转驱动机构的输出轴、所述动力齿轮固定连接；所述第一转角齿轮轴分别与所述第一转角齿轮、所述第一手指固定连接，所述第二转角齿轮轴分别与所述第二转角齿轮、所述第二手指固定连接；所述第一基板分别与所述第一转角齿轮轴、所述第二转角齿轮轴转动连接。

可选地，所述抓取驱动组件包括抓取驱动机构、主动滑轮、第一绳索、第二绳索、第三绳索、平衡滑轮、动力滑块和直线滑轨；

所述第一绳索的一端与所述主动滑轮固定连接，另一端与所述动力滑块固定连接；所述第二绳索绕过所述平衡滑轮，所述第二绳索的两端分别与所述第一手指、所述第二手指固定连接；所述第三绳索的一端与所述动力滑块固定连接，另一端与所述第三手指固定连接；

所述平衡滑轮设置在所述动力滑块上，所述动力滑块与所述直线滑轨卡接，并能够沿着所述直线滑轨滑动。

可选地，所述抓取驱动组件还包括从动滑轮，所述第一绳索绕过所述从动滑轮；所述主动滑轮、所述从动滑轮均设置在所述第一基板上。

可选地，所述抓取装置还包括第二基板，所述抓取驱动组件还包括多个导向滑轮；

所述第二基板位于所述第一基板的正上方；所述直线滑轨位于所述第二基板上，所述多个导向滑轮设置在所述第二基板上，用于对所述第二绳索和/或所述第三绳索进行换向。

可选地，所述抓取驱动组件还包括均设置在所述第二基板上的第一动力滑轮、第二动力滑轮和第三动力滑轮；

所述第二绳索的两端分别绕过所述第一动力滑轮、所述第二动力滑轮后，分别与所述第一手指、所述第二手指固定连接；第三绳索绕过所述第三动力滑轮后，与所述第三手指固定连接。

可选地，所述第一手指、所述第二手指、所述第三手指各自均包括安装座、抓取滑轮、第一扭簧、固定轴、第一连接臂、第二连接臂和第二扭簧；

所述固定轴固定在所述安装座上，所述抓取滑轮设置在所述固定轴上，所述第一连接臂的一端与所述固定轴转动连接，另一端与所述第二连接臂转动连接；

所述第一扭簧的两端分别与所述第一连接臂、所述固定轴固定连接，所述第二扭簧的两端分别与所述第一连接臂、所述第二连接臂固定连接。

可选地，所述第一转角齿轮轴与所述第一手指中的安装座固定连接，所述第二转角齿轮轴与所述第二手指中的安装座固定连接。

可选地，所述固定轴包括第一固定轴和第二固定轴，所述第一固定轴固定在所述安装座上，所述第二固定轴固定在所述第一固定轴上，所述第一连接臂的一端与所述第一固定轴转动连接，所述抓取滑轮位于所述第一连接臂内。

可选地，所述第一扭簧的数量为两个，其中一个第一扭簧的两端分别与所述第一固定轴、所述第一连接臂固定连接，另一个第一扭簧的两端分别与所述第二固定轴、所述第一连接臂固定连接。

可选地，所述第一手指、所述第二手指、所述第三手指各自均还包括过渡滑轮和连接转轴，所述过渡滑轮设置在所述第一连接臂内，所述第一连接臂与所述第二连接臂通过所述连接转轴转动连接。

可选地，所述过渡滑轮、所述抓取滑轮的附近均设置有至少一个挡绳轴。

可选地，所述第二绳索依次绕过所述第一手指和所述第二手指中的所述抓取滑轮、所述过渡滑轮，并与所述第二连接臂在远离所述连接转轴的端部固定连接；

所述第三绳索依次绕过所述第三手指中的所述抓取滑轮、所述过渡滑轮，并与所述第二连接臂在远离所述连接转轴的端部固定连接。

上述发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：通过旋转驱动组件和抓取驱动组件可实现对多种不规则形状的物品进行抓取，使用该抓取装置就可以抓取多数物品，既不需要设计多种抓取装置以匹配各种物品，也不需要中途更换其他抓取装置，从而能够保持机器人抓取物品的节拍，同时避免增加成本。而且该抓取装置还通过腱驱动方式实现多自由度耦合传动，能够自适应地抓取物品，从而对多种形状不规则的物品进行抓取。

上述的非惯用的可选方式所具有的进一步效果将在下文中结合具体实施方式加以说明。

附图说明

附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中：

图1是根据本发明实施例的抓取装置的立体图；

图2是根据本发明实施例的抓取装置的整体爆炸图；

图3是根据本发明实施例的抓取装置的部分爆炸图；

图4是根据本发明实施例的第一基板上的俯视图；

图5是根据本发明实施例的传动齿轮与传动齿轮轴的结构示意图；

图6是根据本发明实施例的第一转角齿轮轴与第一转角齿轮的结构示意图；

图7是根据本发明实施例的抓取装置的一种抓取状态图；

图8是根据本发明实施例的抓取装置的另一种抓取状态图

图9是根据本发明实施例的第二基板上的俯视图；

图10是根据本发明实施例的动力滑块与直线滑轨的结构示意图；

图11是根据本发明实施例的第一手指在靠近第一基板处的剖视图；

图12是根据本发明实施例的第一手指的剖视图；

图13是根据本发明实施例的抓取装置抓取时物品的结构示意图；

图14是根据本发明实施例的抓取装置释放时物品的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

本发明的至少一个实施例提供了一种抓取装置，如图1-2所示，所述抓取装置包括旋转驱动组件1、抓取驱动组件2、第一基板3、第一手指4、第二手指5和第三手指6；第一基板3分别与第一手指4、第二手指5转动连接，与第三手指6固定连接；旋转驱动组件1分别与第一手指4、第二手指5连接，用于驱动第一手指4和第二手指5转动，第一手指4与第二手指5的转向相反；抓取驱动组件2分别与第一手指4、第二手指5、第三手指6连接，用于驱动第一手指4、第二手指5以及第三手指6收缩或者伸展。本发明实施例通过旋转驱动组件1、驱动第一手指4、第二手指5转动，如图7-8所示，从而改变第一手指4、第二手指5以及第三手指6之间的夹角，使该抓取装置能够抓取多种物品，也而不限制于单一物品；并且通过抓取驱动组件2驱动第一手指4、第二手指5以及第三手指6收缩或者伸展，基于多自由度耦合传动，实现对多种不规则形状的物品进行抓取。

因此，本发明实施例提供的抓取装置通过旋转驱动组件1和抓取驱动组件2可实现对多种不规则形状的物品进行抓取，使用该抓取装置就可以抓取多数物品，既不需要设计多种抓取装置以匹配各种物品，也不需要中途更换其他抓取装置，从而能够保持机器人抓取物品的节拍，同时避免增加成本。

在本发明的另一个实施例中，如图3-4所示，旋转驱动组件1包括旋转驱动机构101、动力齿轮102、传动齿轮103和转角齿轮104，传动齿轮103分别与动力齿轮102、转角齿轮104啮合，转角齿轮104分别与第一手指4、第二手指5固定连接；旋转驱动机构101与动力齿轮102固定连接，用于驱动动力齿轮102转动，以相继带动传动齿轮103、转角齿轮104转动，从而带动第一手指4、第二手指5转动。在该实施例中，通过齿轮系带动第一手指4、第二手指5反向转动，可以通过控制旋转驱动机构101的输出来控制齿轮系的转动，从而控制第一手指4、第二手指5的转动角度。例如，如图7所示，可以控制第一手指4、第二手指5、第三手指6沿着第一基板1的边缘均匀分布；如图8所示，可以控制第一手指4和第二手指5平行设置，并与第三手指6对称设置。需要指出的是，第一手指4、第二手指5、第三手指6的分布形式不限于图7和图8所示，可以根据实际需要通过控制第一手指4和第二手指5的转动来实现不同的分布形式，以满足抓取不同物品的需求。

可选地，如图4所示，传动齿轮103包括第一传动齿轮1031和第二传动齿轮1032，转角齿轮104包括第一转角齿轮1041和第二转角齿轮1042；其中，动力齿轮102与第二传动齿轮1032啮合，第二传动齿轮1032还分别与第一传动齿轮1031、第二转角齿轮1042啮合，第一传动齿轮1031还与第一转角齿轮1041啮合；所述第一转角齿轮1041与所述第一手指4固定连接，所述第二转角齿轮1042与所述第二手指5固定连接。在本发明的实施例中，第三手指6与第一基板3固定连接(不发生转动)，当旋转驱动机构101驱动动力齿轮102转动时，动力齿轮102将转动传递给第二传动齿轮1032、第一传动齿轮1031，继而带动第一转角齿轮1041和第二转角齿轮1042，并最终分别带动第一手指4、第二手指5转动。

可选地，如图3-6所示，旋转驱动组件1还包括动力齿轮轴105、第一转角齿轮轴106和第二转角齿轮轴107；动力齿轮轴105分别与旋转驱动机构101的输出轴、动力齿轮102固定连接；第一转角齿轮轴106分别与第一转角齿轮104、第一手指4固定连接，第二转角齿轮轴107分别与第二转角齿轮104、第二手指5固定连接；第一基板3分别与第一转角齿轮轴106、第二转角齿轮轴107转动连接。在该实施例中，由于第一转角齿轮轴106、第一转角齿轮1041与第一手指4，第二转角齿轮轴107、第二转角齿轮1042与第二手指5固定连接，因此可以带动第一手指4、第二手指5进行转动，而且第一手指4、第二手指5的转向对称，即可实现抓取模式的转换。

可选地，如图5所示，旋转驱动组件1还包括传动齿轮轴109和第一铜套113，传动齿轮轴109与第一基板3固定连接，传动齿轮103通过第一铜套113与传动齿轮轴109转动连接。可选地，如图6所示，旋转驱动组件1还包括第二铜套110、挡片111、传动片112、调整垫114和螺钉115，第二铜套110固定在第一基板3上，第一转角齿轮轴106的一端与第一手指4固定连接，另一端穿过第二铜套110，再穿过第一转角齿轮1041，并通过螺钉115将传动片112和挡片111固定在其端面，使得第一转角齿轮轴106能够带动第一手指4转动。其中，调整块114设置在第二铜套110与第一转角齿轮1041之间。挡片111和传动片112对第一转角齿轮1041进行轴向固定，防止其从第一转角齿轮轴106上串出，调整垫114不但可以改变第一转角齿轮1041与第一基板3之间的距离，还可以限制第一手指4的转动角度。第二转角齿轮1042与第二转角齿轮轴107的连接方式类似，不再赘述。

在本发明的又一个实施例中，如图4和图9-10所示，抓取驱动组件2包括抓取驱动机构201、主动滑轮202、第一绳索203、第二绳索204、第三绳索205、平衡滑轮206、动力滑块207和直线滑轨208；第一绳索203的一端与主动滑轮202固定连接，另一端与动力滑块207固定连接；第二绳索204绕过平衡滑轮206，第二绳索204的两端分别与第一手指4、第二手指5固定连接；第三绳索205的一端与动力滑块207固定连接，另一端与第三手指6固定连接；平衡滑轮206设置在动力滑块207上，动力滑块207与直线滑轨208卡接，并能够沿着直线滑轨208滑动。在该实施例中，通过抓取驱动机构1驱动转动滑轮202转动，若转动滑轮202朝着卷绕第一绳索203的方向转动，则通过第一绳索203带动动力滑块207朝着远离第一手指4的方向滑动，从而带动第二绳索204朝着远离第一手指4、第二手指5的方向移动，同时带动第三绳索205朝着远离第三手指6的方向移动，由此带动第一手指4、第二手指5和第三手指6逐渐收缩，实现抓取物品；同理，若转动滑轮202朝着释放第一绳索203的方向转动，由于第一手指4、第二手指5和第三手指6的重力的作用，带动第二绳索204和第三绳索205移动，从而拖动力滑块207朝着第一手指4的方向滑动，此时第一手指4、第二手指5和第三手指6逐渐伸展，实现释放物品。

在本发明的实施例中，由于第一手指4和第二手指5共用一根绳索，中间通过平衡滑轮206，使得绳索两端的所受的力必须均衡，比如当第一手指4先接触到物品时(物品不规则)，第一手指4端的绳索受力大，此时动力滑块207继续移动，进行拉绳，第一手指4不继续收缩(即不动作)，而还没接触物品的第二手指5进行收缩，直到第二手指5也接触物品，并且绳索两端受力一致时再同时收缩，从而实现对物品形状的自适应。

可选地，如图4所示，抓取驱动组件2还包括从动滑轮209，第一绳索203绕过从动滑轮209；其中，主动滑轮202、从动滑轮209均设置在第一基板3上。从动滑轮209起到对第一绳索203进行换向的作用，使得第一绳索203能够与直线滑轨208位于同一直线上，从而使得抓取驱动机构201能够轻松地拉动动力滑块207。将主动滑轮202、从动滑轮209设置在第一基板3上，能够充分地利用第一基板3的空间，使得抓取装置的整体结构更为紧凑。其中，从动滑轮209还可以包括滑轮座213、垫片214和螺钉等，滑轮座213固定在第一基板3上，通过垫片214和螺钉将从动滑轮209设置在滑轮座213上。第一绳索203的一端在主动滑轮202周向上通过顶丝固定，并绕向主动滑轮202，另一端固定在动力滑块207上。

可选地，如图9和10所示，抓取装置还包括第二基板7，抓取驱动组件2还包括多个导向滑轮210；第二基板7位于第一基板3的正上方；直线滑轨208位于第二基板7上，多个导向滑轮210设置在第二基板7上，用于对第二绳索204和/或第三绳索205进行换向。在该实施例中，通过多个导向滑轮210对第二绳索204和/或第三绳索205进行换向，方便第一手指4、第二手指5和第三手指6收缩和伸展，从而便利地抓取或者释放物品。而且，将直线滑轨208设置在第二基板7上，能够充分地利用第二基板7的空间，使得抓取装置的整体结构更为紧凑。需要指出德惠，导向滑轮210可以设置多个，导向滑轮210的安装可以根据各个手指的安装位置来确定，从而有效地起到对第二绳索204和/或第三绳索205进行换向的作用，一方面可以使得抓取装置的结构更加紧凑，另一方面也可以躲避干涉。

可选地，如图2所示，旋转驱动机构101可以是第一舵机，旋转驱动组件1还可以包括第一舵机安装座108，通过第一舵机安装座108将该第一舵机安装在第二基板7上。可选地，抓取驱动机构201可以是第二舵机，抓取驱动组件2还可以包括第二舵机安装座211，通过第二舵机安装座211将该第二舵机安装在第二基板7上。第一舵机、第二舵机的输出轴分别与第一基板3上的动力齿轮102、主动滑轮202连接，驱动其转动。可选地，主动滑轮202也可以通过第三铜套212安装在第一基板3上，主动滑轮202上的六角孔与第二舵机的六角输出轴固定连接。

可选地，抓取驱动组件2还包括均设置在第二基板7上的第一动力滑轮215、第二动力滑轮216和第三动力滑轮217；第二绳索204的两端分别绕过第一动力滑轮215、第二动力滑轮216后，分别与第一手指4、第二手指5固定连接；第三绳索205绕过第三动力滑轮217后，与第三手指6固定连接，以便于拉动各个手指和动力滑块207，从而有利于通过第二绳索204和第三绳索205带动第一手指4、第二手指5和第三手指6收缩和伸展。

可选地，如图1-2所示，所述抓取装置还包括安装罩19和连接件18，安装罩19位于第二基板7上方，盖合在第二基板7上，使得抓取装置的各个部件位于安装罩19内，使得抓取装置的结构更加紧凑，也提高了该抓取装置的美观性。安装罩19的外表面还与连接件18相连，连接件18用于与机器人的输出端连接。

在本发明的再一个实施例中，如图11-12所示，第一手指4、第二手指5、第三手指6各自均包括安装座8、抓取滑轮9、第一扭簧10、固定轴11、第一连接臂12、第二连接臂13和第二扭簧14；固定轴11固定在安装座8上，抓取滑轮9设置在固定轴11上，第一连接臂12的一端与固定轴11转动连接，另一端与第二连接臂13转动连接；第一扭簧10的两端分别与第一连接臂12、固定轴11固定连接，第二扭簧14的两端分别与第一连接臂12、第二连接臂13固定连接。以第一手指4为例，第二绳索204绕过抓取滑轮9后，与第二连接臂13相连，当动力滑块207拉动第二绳索204时，第一连接臂12绕着固定轴11转动，同时第二连接臂13也绕着第一连接臂12转动，使得第一手指4能够抓取物品，此时第一扭簧10和第二扭簧14均发生形变；当第二绳索2被释放时，由于第一扭簧10和第二扭簧14均恢复形变，绕着固定轴11反向转动，同时第二连接臂13也绕着第一连接臂12反向转动，因此第一连接臂12、第二连接臂13分别复位，使得第一手指4能够释放物品。

可选地，第一转角齿轮轴106与第一手指4中的安装座8固定连接，第二转角齿轮轴107与第二手指5中的安装座8固定连接。由于第一基板3分别与第一手指4、第二手指5转动连接，因此本发明实施例通过第一转角齿轮轴106与第一手指4中的安装座8固定连接，第二转角齿轮轴107与第二手指5中的安装座8固定连接，从而分别带动第一手指4、第二手指5转动。

可选地，如图11所示，固定轴11包括第一固定轴111和第二固定轴112，第一固定轴111固定在安装座8上，第二固定轴112固定在第一固定轴111上，第一连接臂12的一端与第一固定轴111转动连接，另一端与第二连接臂13转动连接，并且抓取滑轮9位于第一连接臂12内。通过第一固定轴111和第二固定轴112的配合设置，可以将第一手指4安装在安装座8上，而且还能够实现第一连接臂12与固定轴11之间的转动连接，便于实现第一手指4的收缩和伸展。可选地，可以通过第四铜套121实现第一连接臂12与第一固定轴111之间的转动连接，以减小第一连接臂12与第一固定轴111之间的摩擦力。

可选地，如图11所示，第一扭簧10的数量为两个，其中一个第一扭簧10的两端分别与第一固定轴11、第一连接臂12固定连接，另一个第一扭簧10的两端分别与第二固定轴11、第一连接臂12固定连接。一般来说，第一连接臂12的尺寸大于第二连接臂13的尺寸，两个第一扭簧10分别固定在第一连接臂12的两侧，以保证对第一连接臂12进行稳定的复位。

可选地，如图12所示，所述第一手指4、所述第二手指5、所述第三手指6各自均还包括过渡滑轮15和连接转轴16，过渡滑轮15设置在第一连接臂12内，第一连接臂12与第二连接臂13通过连接转轴16转动连接。仍然以第一手指4为例，过渡滑轮15对第二绳索204起到换向的作用，以便于通过第二绳索204拉动第二连接臂13，而且通过连接转轴16实现第一连接臂12与第二连接臂13的转动连接，以使第二连接臂13能够绕着连接转轴16转动。可选地，过渡滑轮15、抓取滑轮9的附近均设置有至少一个挡绳轴17，以防止第二绳索204的从抓取滑轮9和过渡滑轮15上脱出。

需要说明的是，第一手指4、第二手指5和第三手指6的结构类似，本发明实施例不再赘述。

可选地，第二绳索204依次绕过第一手指4中的抓取滑轮9、过渡滑轮15，并与第二连接臂13在远离连接转轴16的端部固定连接；第二绳索204还依次绕过第二手指5中的抓取滑轮9、过渡滑轮15，并与第二连接臂13在远离连接转轴16的端部固定连接；第三绳索205依次绕过第三手指6中的抓取滑轮9、过渡滑轮，并与第二连接臂13在远离连接转轴16的端部固定连接，使得三个手指中的第一连接臂12和第二连接臂13通过向抓取装置内收缩来实现物品抓取。

可选地，第二绳索204或者第三绳索205还可以进一步绕过连接转轴16后，与第二连接臂13连接，而且连接转轴16的附近也可以设置至少一个挡绳轴17，避免绳索脱出。

第一绳索203拉动动力滑块207，使其在直线滑轨208上滑动，从而第三绳索205，直线滑轨208上的平衡滑轮206也拉动了和第二绳索204。每个手指的绳索绕绳都是在抓取滑轮9和连接转轴16处，绳索受到拉力，对抓取滑轮9和连接转轴16形成扭转力矩，因此绳索需要克服各自关节的扭转力矩来带动第一连接臂12和第二连接臂13的转动。绳索拉动的过程也是绳索在手指内长度缩短的过程，但连接转轴16处的第二扭簧14的扭力比抓取滑轮9处的第一扭簧10的扭力要大，因为绳索先驱动第一连接臂12转动，当第一连接臂12接触到物品后，第二连接臂13继续转动，实现两个关节的耦合传动，如图13所示。当释放绳索时，两个第一扭簧10和第二扭簧14复位，第一连接臂12与第二连接臂13呈现水平姿态，如图14所示。

由此可见，本发明实施例提供的抓取装置通过旋转驱动组件和抓取驱动组件可实现对多种不规则形状的物品进行抓取，使用该抓取装置就可以抓取多数物品，既不需要设计多种抓取装置以匹配各种物品，也不需要中途更换其他抓取装置，从而能够保持机器人抓取物品的节拍，同时避免增加成本。而且该抓取装置还通过腱驱动方式实现多自由度耦合传动，能够自适应地抓取物品，从而对多种形状不规则的物品进行抓取。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (12)

1.一种抓取装置，其特征在于，包括旋转驱动组件(1)、抓取驱动组件(2)、第一基板(3)、第一手指(4)、第二手指(5)和第三手指(6)；

所述第一基板(3)分别与所述第一手指(4)、所述第二手指(5)转动连接，与所述第三手指(6)固定连接；

所述旋转驱动组件(1)分别与所述第一手指(4)、所述第二手指(5)连接，用于驱动所述第一手指(4)和所述第二手指(5)转动，所述第一手指(4)与所述第二手指(5)的转向相反；

所述抓取驱动组件(2)分别与所述第一手指(4)、所述第二手指(5)、所述第三手指(6)连接，用于驱动所述第一手指(4)、所述第二手指(5)以及所述第三手指(6)收缩或者伸展；

所述抓取驱动组件(2)包括抓取驱动机构(201)、主动滑轮(202)、第一绳索(203)、第二绳索(204)、第三绳索(205)、平衡滑轮(206)、动力滑块(207)和直线滑轨(208)；

所述第一绳索(203)的一端与所述主动滑轮(202)固定连接，另一端与所述动力滑块(207)固定连接；所述第二绳索(204)绕过所述平衡滑轮(206)，所述第二绳索(204)的两端分别与所述第一手指(4)、所述第二手指(5)固定连接；所述第三绳索(205)的一端与所述动力滑块(207)固定连接，另一端与所述第三手指(6)固定连接；

所述平衡滑轮(206)设置在所述动力滑块(207)上，所述动力滑块(207)与所述直线滑轨(208)卡接，并能够沿着所述直线滑轨(208)滑动；

所述抓取装置还包括第二基板(7)，所述抓取驱动组件(2)还包括多个导向滑轮(210)；

所述第二基板(7)位于所述第一基板(3)的正上方；所述直线滑轨(208)位于所述第二基板(7)上，所述多个导向滑轮(210)设置在所述第二基板(7)上，用于对所述第二绳索(204)和/或所述第三绳索(205)进行换向。

2.根据权利要求1所述的抓取装置，其特征在于，所述旋转驱动组件(1)包括旋转驱动机构(101)、动力齿轮(102)、传动齿轮(103)和转角齿轮(104)，所述传动齿轮(103)分别与所述动力齿轮(102)、所述转角齿轮(104)啮合，所述转角齿轮(104)分别与所述第一手指(4)、所述第二手指(5)固定连接；

所述旋转驱动机构(101)与所述动力齿轮(102)固定连接，用于驱动所述动力齿轮(102)转动，以相继带动所述传动齿轮(103)、所述转角齿轮(104)转动，从而带动所述第一手指(4)、所述第二手指(5)转动。

3.根据权利要求2所述的抓取装置，其特征在于，所述传动齿轮(103)包括第一传动齿轮(1031)和第二传动齿轮(1032)，所述转角齿轮(104)包括第一转角齿轮(1041)和第二转角齿轮(1042)；

所述动力齿轮(102)与所述第二传动齿轮(1032)啮合，所述第二传动齿轮(1032)还分别与所述第一传动齿轮(1031)、所述第二转角齿轮(1042)啮合，所述第一传动齿轮(1031)还与所述第一转角齿轮(1041)啮合；所述第一转角齿轮(1041)与所述第一手指(4)固定连接，所述第二转角齿轮(1042)与所述第二手指(5)固定连接。

4.根据权利要求3所述的抓取装置，其特征在于，所述旋转驱动组件(1)还包括动力齿轮轴(105)、第一转角齿轮轴(106)和第二转角齿轮轴(107)；

所述动力齿轮轴(105)分别与所述旋转驱动机构(101)的输出轴、所述动力齿轮(102)固定连接；所述第一转角齿轮轴(106)分别与所述第一转角齿轮(1041)、所述第一手指(4)固定连接，所述第二转角齿轮轴(107)分别与所述第二转角齿轮(1042)、所述第二手指(5)固定连接；所述第一基板(3)分别与所述第一转角齿轮轴(106)、所述第二转角齿轮轴(107)转动连接。

5.根据权利要求1所述的抓取装置，其特征在于，所述抓取驱动组件(2)还包括从动滑轮(209)，所述第一绳索(203)绕过所述从动滑轮(209)；所述主动滑轮(202)、所述从动滑轮(209)均设置在所述第一基板(3)上。

6.根据权利要求1所述的抓取装置，其特征在于，所述抓取驱动组件(2)还包括均设置在所述第二基板(7)上的第一动力滑轮(215)、第二动力滑轮(216)和第三动力滑轮(217)；

所述第二绳索(204)的两端分别绕过所述第一动力滑轮(215)、所述第二动力滑轮(216)后，分别与所述第一手指(4)、所述第二手指(5)固定连接；第三绳索(205)绕过所述第三动力滑轮(217)后，与所述第三手指(6)固定连接。

7.根据权利要求1所述的抓取装置，其特征在于，所述第一手指(4)、所述第二手指(5)、所述第三手指(6)各自均包括安装座(8)、抓取滑轮(9)、第一扭簧(10)、固定轴(11)、第一连接臂(12)、第二连接臂(13)和第二扭簧(14)；

所述固定轴(11)固定在所述安装座(8)上，所述抓取滑轮(9)设置在所述固定轴(11)上，所述第一连接臂(12)的一端与所述固定轴(11)转动连接，另一端与所述第二连接臂(13)转动连接；

所述第一扭簧(10)的两端分别与所述第一连接臂(12)、所述固定轴(11)固定连接，所述第二扭簧(14)的两端分别与所述第一连接臂(12)、所述第二连接臂(13)固定连接。

8.根据权利要求7所述的抓取装置，其特征在于，所述固定轴(11)包括第一固定轴(111)和第二固定轴(112)，所述第一固定轴(111)固定在所述安装座(8)上，所述第二固定轴(112)固定在所述第一固定轴(111)上，所述第一连接臂(12)的一端与所述第一固定轴(111)转动连接，另一端与第二连接臂13转动连接；所述抓取滑轮(9)位于所述第一连接臂(12)内。

9.根据权利要求8所述的抓取装置，其特征在于，所述第一扭簧(10)的数量为两个，其中一个第一扭簧(10)的两端分别与所述第一固定轴(111)、所述第一连接臂(12)固定连接，另一个第一扭簧(10)的两端分别与所述第二固定轴(112)、所述第一连接臂(12)固定连接。

10.根据权利要求7所述的抓取装置，其特征在于，所述第一手指(4)、所述第二手指(5)、所述第三手指(6)各自均还包括过渡滑轮(15)和连接转轴(16)，所述过渡滑轮(15)设置在所述第一连接臂(12)内，所述第一连接臂(12)与所述第二连接臂(13)通过所述连接转轴(16)转动连接。

11.根据权利要求10所述的抓取装置，其特征在于，所述过渡滑轮(15)、所述抓取滑轮(9)的附近均设置有至少一个挡绳轴(17)。

12.根据权利要求10所述的抓取装置，其特征在于，所述第二绳索(204)依次绕过所述第一手指(4)和所述第二手指(5)中的所述抓取滑轮(9)、所述过渡滑轮(15)，并与所述第二连接臂(13)在远离所述连接转轴(16)的端部固定连接；

所述第三绳索(205)依次绕过所述第三手指(6)中的所述抓取滑轮(9)、所述过渡滑轮，并与所述第二连接臂(13)在远离所述连接转轴(16)的端部固定连接。

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