CN113246161A - 一种多功能行李抓取折叠机械手 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种多功能行李抓取折叠机械手,以克服目前国内常见的机械手通用性和灵活性差、不能满足抓取各种类型和各种尺寸的物体的需求且在安全保护方面极为欠缺的问题,包括传动装置、吸取装置和抓抱装置;其中,传动装置为丝杠螺母传动机构,丝杠类型为双向丝杠,电机开启时机械手会同时远离和靠近行李,吸取装置布置在传动装置底部,电动推杆推动连杆机构实现了吸取装置的展开和折叠,连杆两侧安装的吸盘安装层实现了行李的吸取功能,抓抱装置包括手指和手套,手指起到抓抱的作用,手套除起到保护手指和行李的作用,还能增加行李抓取的可靠性;本发明具有吸取和抓抱行李两种功能,具有灵活、体积小、柔顺以及安全的特点。

Description

一种多功能行李抓取折叠机械手
技术领域
本发明属于自动抓取装置技术领域,尤其涉及一种多功能行李抓取折叠机械手。
背景技术
机械手作为机器人的末端执行器,能够按固定程序抓取、搬运物件或操作工具且可以减少工人数量、提高生产效率,还能完成一些较危险的作业。
普通的吸盘机械手利用真空吸吊原理来吸附、搬运物体,这种方式只能吸取表面较平整的刚体,而且不适合吸取较重物体;普通的抓取机械手无法抓取形状不规则的物体,尤其是在抓取柔软的不规则物体时,无法做到每个手指都接触到物体表面,这种情况下物体可能会从手部脱落。
一般机械手在抓取物体时都没有考虑到防撞问题,这导致机械手抓取物体时可能会撞上装载平台,造成平台或是机械手的损伤,使得二者寿命变短。
机械手在抓取物体时,过大的夹持力会导致物体的损坏,过小的夹持力会导致无法实现搬运的功能。
发明内容
本发明的目的在于,针对目前国内常见的机械手的通用性和灵活性比较差、不能满足抓取各种类型和各种尺寸的物体的需求且在安全保护方面极为欠缺的问题,提供了一种多功能李抓取搬运折叠机械手。
为了实现上述目的,本发明提供了以下技术方案:
一种多功能行李抓取折叠机械手,包括一个设置在上方的传动装置,传动装置与下方的两个对称设置的吸取装置连接,每个吸取装置下方均设置有一个抓抱装置,两个抓抱装置相互对称;
传动装置包括一个矩形板状的基座、固定在基座下表面的电机、由电机驱动的丝杠螺母机构以及位于丝杠螺母机构两侧的两个导轨滑块机构,两个对称设置的吸取装置与丝杠螺母机构中的螺母以及两个导轨滑块机构中的滑块固定连接,电机驱动丝杠螺母机构进而带动两个吸取装置向内靠拢以及向外分开;
两个吸取装置沿左右方向对称布置,吸取装置包括一个矩形板状的工作台,工作台的上表面与传动装置中对应的两个滑块和一个螺母固定连接,工作台沿前后方向的两端各固定连接一个向下设置的导向轴,每个导向轴均通过一个直线轴承与一个矩形板状的上底板滑动连接,工作台的下表面中心处固定设置有一个电动推杆,电动推杆的推杆头通过一个T形推板与上底板的上表面中心处固定连接,上底板的下方有一个矩形板状的中底板,中底板的下方有一个矩形板状的下底板,多个沿前后方向间隔均匀分布的弹簧导向轴竖直穿过上底板、中底板以及下底板并与下底板固定连接,与弹簧导向轴数量相同的弹簧设置在上底板和中底板之间并套装在对应的弹簧导向轴上,下底板沿左右方向的内侧端面的两端通过两个横杆支撑座固定有一根横杆,多个长杆组件的前端间隔均匀地转动连接在横杆上,每个长杆组件的末端与一个短杆的一端铰接,短杆的另一端与中底板沿左右方向的内侧端面铰接;
抓抱装置包括一个矩形板状的手指底座,手指底座下方设置有多个由电机驱动完成向上弯曲和向下伸张以实现抓抱和放下行李的动作的手指。
进一步的技术方案包括:
传动装置的基座下表面沿左右方向的一端的中心处通过一个电机座固定设置一个电机,基座的下表面沿前后方向的两侧各固定设置有一个沿左右方向布置的导轨,基座的下表面沿前后方向的中部固定设置有一个沿左右方向布置的丝杠,丝杠的两端通过两个丝杠支撑座支撑在基座的下表面,丝杠是两段旋向不同的螺纹丝杆,两段旋向不同的螺纹上各螺纹连接一个螺母,电机的输出轴通过一个联轴器与丝杠的一端连接,每个导轨上均对称布置有两个滑块。
手指底座的上表面与下底板的下表面固定连接,手指包括指节驱动装置、近端指节、远端指节、单元体驱动装置和单元体总成,指节驱动装置包括一号电机、一号联轴器和一号传动轴,一号电机固定设置在手指底座下表面沿前后方向的一端,一号电机的输出轴通过一号联轴器与一号转动轴的一端固定连接,一号传动轴上间隔均匀地铰接有五个近端指节,一号电机转动时,五个近端指节同时绕一号传动轴同步转动;
远端指节包括指节滑轮和远端连杆;指节滑轮安装于近端指节的末端和远端连杆的首端铰接所形成的关节中,指节滑轮上缠绕着能驱动远端连杆运动的指节绳索,指节绳索的一端固定在远端连杆的一侧,另一端穿过远端连杆并缠绕在对应的指节滑轮上并经过近端指节后又缠绕在一号传动轴上,进而从一号传动轴引出穿过近端指节并缠绕指节滑轮后又固定在远端连杆的另一侧,一个接近开关通过一个L形板安装在沿前后方向的第一个远端指节的远端连杆与该远端指节的抓取面成九十度的任意一个侧面上,一个压力传感器安装在沿前后方向的第一个远端指节的远端连杆的中空部分靠下的位置,压力传感器的高度高于该远端连杆的厚度;
单元体驱动装置包括二号电机、二号联轴器和二号传动轴,二号电机的输出轴通过二号联轴器与二号传动轴的一端固定连接,二号传动轴与所有远端连杆的末端铰接;
单元体总成包括首端单元体、第一单元体、第二单元体末端单元体以及单元体滑轮;二号传动轴与所有首端单元体首端铰接,二号电机转动时,所有首端单元体同时绕二号传动轴同步转动,首端单元体、第一单元体和第二单元体均为两端设有铰座的短杆结构,末端单元体为首端设有铰座的短杆结构,首端单元体的一端与远端连杆铰接,并在首端单元体的与远端连杆铰接形成的关节中设置有单元体滑轮,首端单元体的另一端与第一单元体的首端铰接并在首端单元体与第一单元体铰接形成的关节中设置有单元体滑轮、第一单元体的末端与第二单元体的首端铰接并在第一单元体与第二单元体铰接形成的关节中设置有单元体滑轮,第二单元体的末端与末端单元体铰接并在第二单元体与末端单元体铰接形成的关节中设置有单元体滑轮,单元体绳索的一端固定在末端单元体的一侧,另一端穿过各个单元体并缠绕在对应的单元体滑轮上又缠在二号传动轴上、进而从二号传动轴引出穿过各个单元体并缠绕对应的单元体滑轮后又并固定在末端单元体的另一侧。
横杆为粗轴段和细轴段交替分布的阶梯轴,长杆组件的首端套装在横杆的细轴段上。
长杆组件包括半环形的长杆配合套和前端带有半环形凸台结构的长杆,长杆组件在横杆上的安装方式为:长杆前端的半环形凸台结构与半环形的长杆配合套配合并通过螺栓连接在横杆的细轴段上。
相邻的两个长杆之间均安装有一个吸盘安装层,吸盘安装层上分布有多个小孔,每个小孔里均安装有一个吸盘。
每个近端指节与每个远端指节的远端连杆上以及单元体总成的每个单元体上均套装有橡胶防滑保护套,并且采用绳子捆绑的方式固定橡胶防滑保护套,每个橡胶防滑保护套上有多个形状不规则的橡胶颗粒。
每个近端指节与物体的接触面上、每个远端指节的每个远端连杆与物体的接触面上以及单元体总成的每个单元体与物体的接触面上均粘贴有橡胶片,橡胶片上有多个形状不规则的橡胶颗粒。
基座的上表面中心处通过一个连接法兰与外部的机械手臂连接。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明:
图1是本发明提供的一种多功能行李抓取折叠机械手在折叠时的整体结构示意图。
图2是本发明提供的一种多功能行李抓取折叠机械手在展开时的整体结构示意图。
图3是本发明中的传动装置的结构示意图。
图4是本发明中的吸取装置的结构示意图。
图5是本发明中的横杆的结构示意图。
图6是本发明中的长杆组件的安装方式示意图。
图7是本发明中的抓抱装置的整体结构示意图。
图8是图7中A处的局部放大图。
图9是本发明中的单元体总成的结构示意图。
图10是本发明中以近端指节和远端指节之间的指节绳索为例展示的绳牵引原理图。
图11是本发明中的橡胶防滑保护套的结构示意图。
图12是本发明中的橡胶片的结构示意图。
图中:1.传动装置,2.吸取装置,3.抓抱装置,1-1.基座,1-2.电机组件,1-2-1.电机,1-2-2电机座,1-2-3.联轴器,1-3.丝杠螺母副,1-3-1.丝杠支撑座,1-3-2.螺母,1-3-3.丝杠,1-4-1.滑块,1-4-2.导轨,2-1.工作台,2-2.电动推杆,2-3.T形推板,2-4.导向轴,2-5.直线轴承,2-6.上底板,2-7.弹簧导向轴,2-8.弹簧,2-9.中底板,2-10.吸盘安装层,2-11.短杆,2-12.长杆组件,2-12-1.长杆配合套,2-12-2.长杆,2-13.横杆组件,2-13-1.横杆支撑座,2-13-2.横杆,2-14.下底板,3-1.手指底座,3-2.指节驱动装置,3-2-1.一号电机,3-2-2.一号联轴器,3-2-3.一号传动轴,3-3.近端指节,3-4.远端指节,3-4-1.指节滑轮,3-4-2.远端连杆,3-5.指节绳索,3-6.压力传感器,3-7.防撞装置,3-7-1.L形板,3-7-2.接近开关3-8.二号驱动装置,3-8-1.二号电机,3-8-2.二号联轴器,3-8-3.二号传动轴,3-9.单元体总成,3-9-1.首端单元体,3-9-2.第一单元体,3-9-3.第二单元体,3-9-4.末端单元体,3-9-5.单元体滑轮,3-10.单元体绳索,3-11.橡胶防滑保护套,3-12.橡胶片。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细的描述:
本发明提供了一种多功能行李抓取折叠机械手,如图1和图2所示,包括传动装置1、吸取装置2和抓抱装置3;
如图3所示,传动装置1包括一个矩形板状的基座1-1,基座1-1下表面沿左右方向的一端的中心处通过一个电机座1-2-2固定设置一个电机1-2-1,基座1-1的下表面沿前后方向的两侧各固定设置有一个沿左右方向布置的导轨1-4-2,基座1-1的下表面沿前后方向的中部固定设置有一个沿左右方向布置的丝杠1-3-3,丝杠1-3-3的两端通过两个丝杠支撑座1-3-1支撑在基座1-1的下表面,丝杠1-3-3是两段旋向不同的螺纹丝杆,电机1-2-1的输出轴通过一个联轴器1-2-3与丝杠1-3-3的一端连接,丝杠1-3-3上螺纹连接有两个对称设置的螺母1-3-2,每个导轨1-4-2上均对称布置有两个滑块1-4-1;
基座1-1为上端设置有凸缘法兰的板件。
丝杠1-3-3是由一根丝杠制出的两段旋向不同的螺纹丝杆,电机1-2-1旋转方向不同时,两侧螺母1-3-2相互靠近或远离。
如图4所示,两个吸取装置2沿左右方向对称布置,吸取装置2包括一个矩形板状的工作台2-1,工作台2-1的上表面与传动装置1中对应的两个滑块1-4-1和一个螺母1-3-2固定连接,工作台2-1沿前后方向的两端各固定连接一个向下设置的导向轴2-4,每个导向轴2-4均通过一个直线轴承2-5与一个矩形板状的上底板2-6滑动连接,工作台2-1的下表面中心处固定设置有一个电动推杆2-2,电动推杆2-2的推杆头通过一个T形推板2-3与上底板2-6的上表面中心处固定连接,上底板2-6的下方有一个矩形板状的中底板2-9,中底板2-9的下方有一个矩形板状的下底板2-14,多个沿前后方向间隔均匀分布的弹簧导向轴2-7竖直穿过上底板2-6、中底板2-9以及下底板2-14并与下底板2-14固定连接,与弹簧导向轴2-7数量相同的弹簧2-8设置在上底板2-6和中底板2-9之间并套装在对应的弹簧导向轴2-7上,下底板2-14沿左右方向的内侧端面的两端通过两个横杆支撑座2-13-1固定有一根横杆2-13-2,多个长杆组件2-12的前端间隔均匀地转动连接在横杆2-13-2上,每个长杆组件2-12的末端与一个短杆2-11的一端铰接,短杆2-11的另一端与中底板2-9沿左右方向的内侧端面铰接,相邻的两个长杆组件2-12之间设置有一个板状的吸盘安装层2-10,吸盘安装层2-10上分布有多个小孔,每个孔内固定安装有一个吸盘。
如图5所示,横杆2-13-2为粗轴段和细轴段交替分布的阶梯轴,阶梯轴的设置使得各个长杆组件2-12之间不会相互干涉。
如图6所示,长杆组件2-12包括半环形的长杆配合套2-12-1和前端带有半环形凸台结构的长杆2-12-2;长杆组件2-12在横杆2-13-2上的安装方式为:长杆2-12-2前端的半环形凸台结构与半环形的长杆配合套2-12-1配合并通过螺栓连接在横杆2-13-2的细轴段上。
螺栓连接方式使得长杆组件2-12或横杆2-13-2在损坏后方便更换。
如图4所示,相邻的两个长杆2-12-2之间均安装有一个吸盘安装层2-10,吸盘安装层2-10上分布有多个小孔,每个小孔里均安装有一个吸盘。抓抱装置3包括底座3-1、指节驱动装置3-2、近端指节3-3、远端指节3-4、一号绳索3-5、压力传感器3-6、防撞装置3-7、单元体驱动装置3-8和单元体总成3-9。
指节驱动装置3-2包括一号电机3-2-1、一号联轴器3-2-2和一号传动轴3-2-3,一号电机3-2-1固定设置在手指底座3-1下表面沿前后方向的一端,一号电机3-2-1的输出轴通过一个一号联轴器3-2-2与一个一号转动轴3-2-3的一端固定连接,一号传动轴3-2-3上间隔均匀地铰接有五个近端指节3-3,五个近端指节3-3与五个远端指节3-4铰接,远端指节3-4包括指节滑轮3-4-1和远端连杆3-4-2,指节滑轮3-4-1安装于近端指节3-3的末端和远端连杆3-4-2的首端铰接所形成的关节中,指节绳索3-5一端固定在远端连杆3-4-2的一侧,穿过远端连杆3-4-2并缠绕在对应的指节滑轮3-4-1上并经过近端指节3-3后又缠在一号传动轴3-2-3上,另一端从一号传动轴3-2-3引出穿过近端指节3-3并缠绕指节滑轮3-4-1后又并固定在远端连杆3-4-2的另一侧,当一号电机3-2-1转动时,指节绳索3-5一端收紧,另一端放松,由此控制近端指节3-3和远端连杆3-4-2的转动。
一个接近开关3-7-2通过一个L形板3-7-1安装在沿前后方向的第一个远端指节3-4的远端连杆3-4-2与其抓取面成九十度的任一侧面上,一个压力传感器3-6安装在沿前后方向的第一个远端指节3-4的远端连杆3-4-2的中空部分靠下的位置,压力传感器3-6的高度高于该远端连杆3-4-2的厚度,所以在抓取行李时,压力传感器3-6会率先触碰到行李,当抓取压力达到一定值时,指节驱动装置3-2停止靠近动作。
单元体驱动装置3-8包括二号电机3-8-1、二号联轴器3-8-2和二号传动轴3-8-3,二号电机3-8-1的输出轴通过一个二号联轴器3-8-2与一个二号传动轴3-8-3的一端固定连接,二号传动轴3-8-3与五个远端连杆3-4-2的末端铰接,每个远端连杆3-4-2对应有一个单元体总成3-9固定设置在二号传动轴3-8-3上,一个单元体总成3-9包括首端单元体3-9-1、第一单元体3-9-2、第二单元体3-9-3、末端单元体3-9-4以及若单元体滑轮3-9-5,二号传动轴3-8-3与所有首端单元体3-9-1首端铰接,二号电机3-8-1转动时,所有首端单元体3-9-1同时绕二号传动轴3-8-3同步转动,二号电机3-8-1缠绕单元体绳索3-10,单元体绳索3-10的一端固定在末端单元体3-9-4的一侧,穿过各个单元体并缠绕在对应的单元体滑轮3-9-5上又缠在二号传动轴3-8-3上、另一端从二号传动轴3-8-3引出穿过各个单元体并缠绕对应的单元体滑轮3-9-5后又并固定在末端单元体3-9-4的另一侧;当二号电机3-8-1转动时,单元体绳索3-10一端收紧,另一端放松,由此控制单元体的转动。
本发明提供的一种多功能行李抓取折叠机械手在使用时,通过传动装置1上的基座1-1中的连接法兰与外部机械臂的腕部连接,与外部机械臂的配合使用使得外部机械臂能实现更多功能。
传动装置1上的丝杠螺母副1-3中的双向丝杠是在一根丝杠1-3-3上制出两段旋向不同的螺纹,即一段右旋螺纹,一段左旋螺纹。旋在其上的右、左旋螺母,都分别连接着吸取装置2和抓取装置3。当丝杠1-3-3旋转时,该两个运动机件随着螺母快速趋近或分离。双向丝杠使得机械手能够根据行李尺寸调整距离,换言之,该机械手可以吸取抓取不同尺寸的行李。
当机械手需要吸取行李时,与传动装置1中的滑块1-4-1相连的吸取装置2中的电动推杆2-2连接着T形推板2-3沿着与直线轴承2-5配合的导向轴2-4伸长以推动上底板2-6往下运动,T形推板2-3沿弹簧导向轴2-7推动弹簧2-8向下运动,所述弹簧2-8压缩以推动中底板2-9沿弹簧导向轴2-7往下运动,与中底板2-9通过铰座连接的短杆2-11随之向下运动,从而推动远端与短杆2-11相连的长杆组件2-12向下撑开,固定连接在长杆组件2-12下表面的吸盘安装层2-10与长杆组件2-12同步运动,吸盘安装层2-10上的吸盘吸取行李;当机械手不需要吸取行李时,所述电动推杆2-2缩回拉动上底板2-6向上运动时,上底板2-6沿弹簧导向轴2-7向上运动,所述弹簧2-8伸长以拉动中底板2-9向上运动,短杆2-11随之向上运动,从而拉动远端长杆组件2-12向上折叠。
当机械手需要抓取行李时,缠绕在指节驱动装置3-2的一号传动轴3-2-3上的指节绳索3-5带动近端指节3-3和远端连杆3-4-2向内收紧以夹取行李,当行李被抬升至一定高度后,缠绕在单元体驱动装置3-8的二号传动轴3-8-3上的单元体绳索3-10带动各单元体向内收紧以抱死行李,安装在远端连杆3-4-2上的接近开关3-7-2可避免行李抬升高度不足导致的单元体总成3-9对行李输送台的碰撞;当机械手不需要抓取行李时,指节驱动装置3-2的一号传动轴3-2-3上的指节绳索3-5带动近端指节3-3和远端连杆3-4-2向外张开以远离行李,绕在单元体驱动装置3-8的二号传动轴3-8-3上的单元体绳索3-10带动各单元体远离行李并折叠在远端连杆3-4-2外侧。

Claims (9)

1.一种多功能行李抓取折叠机械手,其特征在于,包括一个设置在上方的传动装置(1),传动装置(1)与下方的两个对称设置的吸取装置(2)连接,每个吸取装置(2)下方均设置有一个抓抱装置(3),两个抓抱装置(3)相互对称;
传动装置(1)包括一个矩形板状的基座(1-1)、固定在基座(1-1)下表面的电机(1-2-1)、由电机(1-2-1)驱动的丝杠螺母机构(1-3)以及位于丝杠螺母机构(1-3)两侧的两个导轨滑块机构(1-4),两个对称设置的吸取装置(2)与丝杠螺母机构(1-3)中的螺母(1-3-2)以及两个导轨滑块机构(1-4)中的滑块(1-4-1)固定连接,电机(1-2-1)驱动丝杠螺母机构(1-3)进而带动两个吸取装置(2)向内靠拢以及向外分开;
两个吸取装置(2)沿左右方向对称布置,吸取装置(2)包括一个矩形板状的工作台(2-1),工作台(2-1)的上表面与传动装置(1)中对应的两个滑块(1-4-1)和一个螺母(1-3-2)固定连接,工作台(2-1)沿前后方向的两端各固定连接一个向下设置的导向轴(2-4),每个导向轴(2-4)均通过一个直线轴承(2-5)与一个矩形板状的上底板(2-6)滑动连接,工作台(2-1)的下表面中心处固定设置有一个电动推杆(2-2),电动推杆(2-2)的推杆头通过一个T形推板(2-3)与上底板(2-6)的上表面中心处固定连接,上底板(2-6)的下方有一个矩形板状的中底板(2-9),中底板(2-9)的下方有一个矩形板状的下底板(2-14),多个沿前后方向间隔均匀分布的弹簧导向轴(2-7)竖直穿过上底板(2-6)、中底板(2-9)以及下底板(2-14)并与下底板(2-14)固定连接,与弹簧导向轴(2-7)数量相同的弹簧(2-8)设置在上底板(2-6)和中底板(2-9)之间并套装在对应的弹簧导向轴(2-7)上,下底板(2-14)沿左右方向的内侧端面的两端通过两个横杆支撑座(2-13-1)固定有一根横杆(2-13-2),多个长杆组件(2-12)的前端间隔均匀地转动连接在横杆(2-13-2)上,每个长杆组件(2-12)的末端与一个短杆(2-11)的一端铰接,短杆(2-11)的另一端与中底板(2-9)沿左右方向的内侧端面铰接;
抓抱装置(3)包括一个矩形板状的手指底座(3-1),手指底座(3-1)下方设置有多个由电机驱动完成向上弯曲和向下伸张以实现抓抱和放下行李的动作的手指。
2.根据权利要求1所述的一种多功能行李抓取折叠机械手,其特征在于,传动装置(1)的基座(1-1)下表面沿左右方向的一端的中心处通过一个电机座(1-2-2)固定设置一个电机(1-2-1),基座(1-1)的下表面沿前后方向的两侧各固定设置有一个沿左右方向布置的导轨(1-4-2),基座(1-1)的下表面沿前后方向的中部固定设置有一个沿左右方向布置的丝杠(1-3-3),丝杠(1-3-3)的两端通过两个丝杠支撑座(1-3-1)支撑在基座(1-1)的下表面,丝杠(1-3-3)是两段旋向不同的螺纹丝杆,两段旋向不同的螺纹上各螺纹连接一个螺母(1-3-2),电机(1-2-1)的输出轴通过一个联轴器(1-2-3)与丝杠(1-3-3)的一端连接,每个导轨(1-4-2)上均对称布置有两个滑块(1-4-1)。
3.根据权利要求1所述的一种多功能行李抓取折叠机械手,其特征在于,手指底座(3-1)的上表面与下底板(2-14)的下表面固定连接,手指包括指节驱动装置(3-2)、近端指节(3-3)、远端指节(3-4)、单元体驱动装置(3-8)和单元体总成(3-9),指节驱动装置(3-2)包括一号电机(3-2-1)、一号联轴器(3-2-2)和一号传动轴(3-2-3),一号电机(3-2-1)固定设置在手指底座(3-1)下表面沿前后方向的一端,一号电机(3-2-1)的输出轴通过一号联轴器(3-2-2)与一号转动轴(3-2-2)的一端固定连接,一号传动轴(3-2-3)上间隔均匀地铰接有五个近端指节(3-3);
远端指节(3-4)包括指节滑轮(3-4-1)和远端连杆(3-4-2);指节滑轮(3-4-1)安装于近端指节(3-3)的末端和远端连杆(3-4-2)的首端铰接所形成的关节中,指节滑轮(3-4-1)上缠绕着能驱动远端连杆(3-4-2)运动的指节绳索(3-5),指节绳索(3-5)的一端固定在远端连杆(3-4-2)的一侧,另一端穿过远端连杆(3-4-2)并缠绕在对应的指节滑轮(3-4-1)上并经过近端指节(3-3)后又缠绕在一号传动轴(3-2-3)上,进而从一号传动轴(3-2-3)引出穿过近端指节(3-3)并缠绕指节滑轮(3-4-1)后又固定在远端连杆(3-4-2)的另一侧,一个接近开关(3-7-2)通过一个L形板(3-7-1)安装在沿前后方向的第一个远端指节(3-4)的远端连杆(3-4-2)与该远端指节(3-4)的抓取面成九十度的任意一个侧面上,一个压力传感器(3-6)安装在沿前后方向的第一个远端指节(3-4)的远端连杆(3-4-2)的中空部分靠下的位置,压力传感器(3-6)的高度高于该远端连杆(3-4-2)的厚度;
单元体驱动装置(3-8)包括二号电机(3-8-1)、二号联轴器(3-8-2)和二号传动轴(3-8-3),二号电机(3-8-1)的输出轴通过二号联轴器(3-8-2)与二号传动轴(3-8-3)的一端固定连接,二号传动轴(3-8-3)与所有远端连杆(3-4-2)的末端铰接;
单元体总成(3-9)包括首端单元体(3-9-1)、第一单元体(3-9-2)、第二单元体(3-9-3)末端单元体(3-9-4)以及单元体滑轮(3-9-5);二号传动轴(3-8-3)与所有首端单元体(3-9-1)首端铰接,二号电机(3-8-1)转动时,所有首端单元体(3-9-1)同时绕二号传动轴(3-8-3)同步转动,首端单元体(3-9-1)、第一单元体(3-9-2)和第二单元体(3-9-3)均为两端设有铰座的短杆结构,末端单元体(3-9-4)为首端设有铰座的短杆结构,首端单元体(3-9-1)的一端与远端连杆(3-4-2)铰接,并在首端单元体(3-9-1)的与远端连杆(3-4-2)铰接形成的关节中设置有单元体滑轮(3-9-5),首端单元体(3-9-1)的另一端与第一单元体(3-9-2)的首端铰接并在首端单元体(3-9-1)与第一单元体(3-9-2)铰接形成的关节中设置有单元体滑轮(3-9-5)、第一单元体(3-9-2)的末端与第二单元体(3-9-3)的首端铰接并在第一单元体(3-9-2)与第二单元体(3-9-3)铰接形成的关节中设置有单元体滑轮(3-9-5),第二单元体(3-9-3)的末端与末端单元体(3-9-4)铰接并在第二单元体(3-9-3)与末端单元体(3-9-4)铰接形成的关节中设置有单元体滑轮(3-9-5),单元体绳索(3-10)的一端固定在末端单元体(3-9-4)的一侧,另一端穿过各个单元体并缠绕在对应的单元体滑轮(3-9-5)上又缠在二号传动轴(3-8-3)上、进而从二号传动轴(3-8-3)引出穿过各个单元体并缠绕对应的单元体滑轮(3-9-5)后又并固定在末端单元体(3-9-4)的另一侧。
4.根据权利要求1所述的一种多功能行李抓取折叠机械手,其特征在于,横杆(2-13-2)为粗轴段和细轴段交替分布的阶梯轴,长杆组件(2-12)的首端套装在横杆(2-13-2)的细轴段上。
5.根据权利要求4所述的一种多功能行李抓取折叠机械手,其特征在于,长杆组件(2-12)包括半环形的长杆配合套(2-12-1)和前端带有半环形凸台结构的长杆(2-12-2),长杆组件(2-12)在横杆(2-13-2)上的安装方式为:长杆(2-12-2)前端的半环形凸台结构与半环形的长杆配合套(2-12-1)配合并通过螺栓连接在横杆(2-13-2)的细轴段上。
6.根据权利要求5所述的一种多功能行李抓取折叠机械手,其特征在于,相邻的两个长杆(2-12-2)之间均安装有一个吸盘安装层(2-10),吸盘安装层(2-10)上分布有多个小孔,每个小孔里均安装有一个吸盘。
7.根据权利要求1所述的一种多功能行李抓取折叠机械手,其特征在于,每个近端指节(3-3)与每个远端指节(3-4)的远端连杆(3-4-2)上以及单元体总成(3-9)的每个单元体上均套装有橡胶防滑保护套(3-11),并且采用绳子捆绑的方式固定橡胶防滑保护套(3-11),每个橡胶防滑保护套(3-11)上有多个形状不规则的橡胶颗粒。
8.根据权利要求1所述的一种多功能行李抓取折叠机械手,其特征在于,每个近端指节(3-3)与物体的接触面上、每个远端指节(3-4)的远端连杆(3-4-2)与物体的接触面上以及单元体总成(3-9)的每个单元体与物体的接触面上均粘贴有橡胶片(3-12),橡胶片(3-12)上有多个形状不规则的橡胶颗粒。
9.权利要求1所述的一种多功能行李抓取折叠机械手,其特征在于,基座(1-1)的上表面中心处通过一个连接法兰与外部的机械手臂连接。
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