CN113305875A - 一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，包括：旋转机构；升降机构，所述升降机构设置在所述旋转机构的驱动端上；抓取机构，所述抓取机构设置在所述升降机构上；绷展机构，所述绷展机构位于所述抓取机构的下方。该非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，解决了皮革在绷板干燥环节，人工对皮革进行绷展固定时存在浪费人力的问题。

Description

一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手

技术领域

本发明属于机械手技术领域，具体涉及一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手。

背景技术

随着科技的高速发展，越来越多的工作都由机器替代了人工，但是众所周知，可由机器替代人工的工作大多是低级的重复性劳动，复杂的则相对普及较少。如在皮革加工过程中，由于皮革形状的不确定性和其柔软的特点很难通过机械来实现，因此对皮革的处理过程大多数是由人工完成。尤其是绷板干燥这一环节，主要还是由人工来完成，其过程往往需要四到六个人将皮革抓起并且拉展，铺在绷板上并用绷板夹固定，这种作业模式浪费了大量的人力。

发明内容

本发明的目的是提供一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，解决皮革在绷板干燥环节，人工对皮革进行绷展固定时存在浪费人力的问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，包括：

旋转机构；

升降机构，所述升降机构设置在所述旋转机构的驱动端上；

抓取机构，所述抓取机构设置在所述升降机构上；

绷展机构，所述绷展机构位于所述抓取机构的下方。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述旋转机构包含第一底座，所述第一底座上设置有第一电机和多个支撑板，多个所述支撑板上设置有第一环形导轨，所述第一环形导轨上滑动装配有第一旋转盘，所述第一电机的驱动端设置有驱动齿轮，所述第一环形导轨上设置有与所述驱动齿轮相啮合的内齿圈。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述第一环形导轨的内外侧的上下面均为锥形面；所述第一旋转盘的下侧设置有多个第一支架，每个所述第一支架上均装配有两组滚轮，每组滚轮均由两个锥形轮组成；每个第一支架上的两组滚轮分别装配在第一环形导轨的内外侧。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述升降机构包含第二底座，所述第二底座设置在所述第一旋转盘上，第二底座上设置有第一立柱和第二电机，所述第一立柱的侧部设置有第一滑轨和第一丝杠，所述第一丝杠与第二电机的驱动端连接，第一滑轨上套设有第一滑块，所述第一滑块与所述第一丝杠螺纹装配，所述第一立柱的上端铰接有大臂，所述大臂的侧部与所述第一滑块之间铰接有弧形连杆，大臂的端部设置有第三电机，所述第三电机的驱动端设置有小臂，所述小臂的下端设置有安装板。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述抓取机构包含上固定板，所述上固定板与所述安装板连接，所述上固定板的下侧设置有第四电机和多个第二滑轨，多个所述第二滑轨之间滑动装配有滑板，所述滑板的外沿设置有多个第一支座，所述第四电机的驱动端设置有第二丝杠，所述滑板螺纹装配在所述第二丝杠上，多个第二滑轨的下端设置有下固定板，下固定板的外沿设置有多个凹槽，第二丝杠的下端设置有盘状凸轮，所述盘状凸轮的上表面设置有多个弧形滑槽；

抓取机构还包括多对大爪和小爪，所述大爪的上端铰接在对应的第一支座中，大爪的下端铰接在对应的小爪的中部，大爪的侧部设置有一对滑槽板，所述滑槽板中设置有滑槽，小爪的上端两侧通过销轴滑动设置在对应的滑槽中并且小爪的上端与大爪之间还设置有第一弹簧；大爪的中部铰接有螺母，所述螺母中螺纹装配有第一螺杆，所述第一螺杆的一端铰接有第一滑杆，所述第一滑杆的一端铰接在对应的大爪上端，第一滑杆的中部铰接有推杆，所述推杆上滑动套设有第二滑块，所述第二滑块上设置有L形连接件，所述L形连接件的端部设置有U形槽，所述U形槽卡入对应的凹槽中，推杆的下端设置有导销，所述导销设置在对应的弧形滑槽中；小爪的下端设置有第五电机，所述第五电机的驱动端设置有主动锥齿轮，小爪的下端外侧设置有第二支架，所述第二支架内装配有主动轮以及与主动锥齿轮相啮合的从动锥齿轮，并且主动轮与从动锥齿轮连接在一起；第二支架的一端设置有T形支架，所述T形支架的横向部设置有水平滑槽，所述水平滑槽中设置有第三滑块，T形支架的横向部的外侧装配有第二螺杆和从动轮，第三滑块螺纹装配在所述第二螺杆上，第二螺杆的一端设置有调节盘，T形支架的竖向部设置有竖向滑槽，所述竖向滑槽中装配有调节轮，所述调节轮与所述第三滑块之间铰接有连杆，主动轮、从动轮和调节轮之间装配有履带。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述绷展机构包含机架，所述机架上设置有多对导轨，多对导轨相交处的上侧设置有第二环形导轨，所述第二环形导轨上滑动装配有第二旋转盘，每对导轨之间滑动装配有两个第四滑块，两个第四滑块均位于第二旋转盘的外侧；所述第四滑块的下侧设置有第二支座、两个L形支架和两个第三支座，所述第二支座中插装有棘条，所述棘条可转动地设置在所述机架上，棘条的一端设置有第一锥齿轮；第二支座的侧部铰接有与所述棘条相啮合的棘爪；第四滑块上设置有两个限位槽，每个限位槽中均设置有长齿轮以及与长齿轮啮合的短齿轮，每个L形支架的上端下侧设置有第二弹簧，第二弹簧的下侧设置有第一齿条，所述第一齿条伸入对应限位槽并与对应的长齿轮相啮合，第一齿条的上端设置有凸台，凸台伸出第四滑块；每个第三支座中均插装有第二滑杆，所述第二滑杆的一端设置有第二齿条，所述第二齿条啮合在长齿轮的下方；所述短齿轮的轮轴上连接有压板；第四滑块的上侧和压板的下侧均设置有多个条形凸起；机架的下侧设置有连接板，所述连接板的下侧可转动地设置有正六边形的中心轴，连接板的下侧还设置有两个弹片，两个弹片设置在中心轴的外侧，每个弹片上均包含V形部，所述V形部紧贴在中心轴侧部的两相邻边上，中心轴的上端连接有与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，中心轴的下端设置有手柄。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述棘条通过两个轴承座设置在机架的下侧，所述棘条上设置有第三弹簧，所述第三弹簧的一端与第二支座连接，另一端与任一轴承座连接。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述机架为正八边形，多对导轨的数量为四，并且机架的每两对侧边之间分别布置一对导轨。

作为本发明的一种优选的技术方案，还包括提升机构，所述提升机构包含工作台，所述工作台上设置有多个第二立柱和第六电机，每个所述第二立柱的上端装配有上链轮，第二立柱的下端装配有下链轮，所述下链轮通过传动轴与第六电机的驱动端传动配合，上链轮与下链轮之间装配有链条，第二立柱的内侧设置有第三滑轨，所述第三滑轨上滑动装配有第五滑块，第五滑块与所述链条相卡合；第五滑块上设置有一侧开口的矩形限位架，所述矩形限位架的内侧设置有上铰接有E形机架；所述机架放置在所述E形机架上。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述提升机构中放置有多个绷展机构。

本发明的有益效果是：(1)本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，可以通过旋转机构和升降机构实现抓取机构的升降和转动，从而完成皮革的抓取以及将皮革放置在绷展机构上；(2)本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，绷展机构旋转，通过离心作用可使皮革得到初步铺平，之后通过抓取机构和绷展机构配合完成皮革的最终固定，铺展后的绷展机构将自动固定在绷展机构上；(3)本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，其整体结构简单，易于制造，结构稳定，具有较好的市场推广使用前景。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手的结构示意图；

图2为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手中旋转机构的结构示意图；

图3为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手中升降机构的结构示意图；

图4为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手中抓取机构的局部结构示意图；

图5为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手中抓取机构的局部结构示意图；

图6为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手中抓取机构的局部结构示意图；

图7为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手中抓取机构的局部结构示意图；

图8为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手中抓取机构的局部结构示意图；

图9为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手中抓取机构张开始时的状太示意图；

图10为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手中抓取机构转进皮革时的状态示意图；

图11为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手中抓取机构放下皮革时的状态示意图；

图12为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手中绷展机构的结构示意图；

图13为图11的仰视图；

图14为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手中绷展机构的局部结构示意图；

图15为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手中绷展机构的局部结构示意图；

图16为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手中绷展机构的局部结构示意图；

图17为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手中棘条的结构示意图；

图18为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手中压板的结构示意图；

图19为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手中抓取机构与绷展机构配合对皮革进行离心铺展时的状态示意图；

图20为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手中抓取机构与绷展机构配合对皮革进行崩展时的状态示意图；

图21为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手中提升机构的结构示意图；

图22为本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手中提升机构的局部结构示意图。

图中：1.旋转机构，101.第一底座，102.第一旋转盘，103.驱动齿轮，104.第一支架，105.第一环形导轨，106.锥形轮，107.第一电机，108.内齿圈，109.支撑板，2.升降机构，201.第二电机，202.第二底座，203.第一滑块，204.第一立柱，205.第一滑轨，206.第一丝杠，207.大臂，208.第三电机，209.小臂，210.安装版，211.弧形连杆，3.抓取机构，301.上固定板，302.第二滑轨，303.第一支座，304.弧形滑槽，305.盘状凸轮，306.下固定板，307.滑板，308.第四电机，309.推杆，310.大爪，311.第一螺杆，312.滑槽板，313.小爪，314.第一滑杆，315.第二滑块，316.导销，317.L形连接件，318.第一弹簧，319.第五电机，320.主动锥齿轮，321.主动轮，322.调节盘，323.第三滑块，324.履带，325.从动论，326.连杆，327.第二螺杆，328.T形支架，329.调节轮，330.从动锥齿轮，331.第二丝杠，332.第二支架，4.绷展机构，401.机架，402.第四滑块，403.导轨，404.棘条，405.第二旋转盘，406.第二支座，407.手柄，408.第一锥齿轮，409.第二环形导轨，410.第三弹簧，411.连接板，412.轴承座，413.压板，414.中心轴，415.弹片，416.第一锥齿轮，417.凸台，418.棘爪，419.L形支架，420.第一齿条，421.短齿轮，422.第二齿条，423.长齿条，424.第二弹簧，425.第三支座，426.第二滑杆，5.提升机构，501.工作台，502.上链轮，503.第二立柱，504.矩形限位架，505.第三滑轨，506.E形机架，507.第五滑块，508.第六电机，509.传动轴，510.链条，511.下链轮。

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，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。

如图1所示，本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，包括旋转机构1、升降机构2、抓取机构3和绷展机构4。其中：升降机构2设置在旋转机构1的驱动端上；抓取机构3设置在升降机构2上；绷展机构4位于抓取机构3的下方。

如图2所示，旋转机构1包含第一底座101，第一底座101上设置有第一电机107和多个支撑板109，多个支撑板109上设置有第一环形导轨105，第一环形导轨105上滑动装配有第一旋转盘102，第一电机107的驱动端设置有驱动齿轮103，第一环形导轨105上设置有与驱动齿轮103相啮合的内齿圈108。第一环形导轨105的内外侧的上下面均为锥形面；第一旋转盘102的下侧设置有多个第一支架104，每个第一支架104上均装配有两组滚轮，每组滚轮均由两个锥形轮106组成；每个第一支架104上的两组滚轮分别装配在第一环形导轨105的内外侧。

第一电机107启动，驱动齿轮103通过与内齿圈108啮合使第一旋转盘102在第一环形导轨105上发生旋转，实现第一旋转盘102上安装的升降机构2的旋转运动。

如图3所示，升降机构2包含第二底座202，第二底座202设置在第一旋转盘102上，第二底座202上设置有第一立柱204和第二电机201，第一立柱204的侧部设置有第一滑轨205和第一丝杠206，第一丝杠206与第二电机201的驱动端连接，第一滑轨205上套设有第一滑块203，第一滑块203与第一丝杠206螺纹装配，第一立柱204的上端铰接有大臂207，大臂207的侧部与第一滑块203之间铰接有弧形连杆211，大臂207的端部设置有第三电机208，第三电机208的驱动端设置有小臂209，小臂209的下端设置有安装板210。

第二电机201转动，基于丝杠传动原理，第一滑块203在第一丝杠206作用下沿着第一滑轨205做上下的往复运动，第一滑轨205则通过弧形连杆211驱动大臂207以第一立柱204的上端为基准进行转动以控制角度，小臂209可在第三电机208的驱动下调整角度。从而实现小臂209下端安装板210处连接的抓取机构3的角度、高度控制。

如图4至图8所示，抓取机构3包含上固定板301，上固定板301与安装板210连接，上固定板301的下侧设置有第四电机308和多个第二滑轨302，多个第二滑轨302之间滑动装配有滑板307，滑板307的外沿设置有多个第一支座303，第四电机308的驱动端设置有第二丝杠331，滑板307螺纹装配在第二丝杠331上，多个第二滑轨302的下端设置有下固定板306，下固定板306的外沿设置有多个凹槽，第二丝杠331的下端设置有盘状凸轮305，盘状凸轮305的上表面设置有多个弧形滑槽304；抓取机构3还包括多对大爪310和小爪313，大爪310的上端铰接在对应的第一支座303中，大爪310的下端铰接在对应的小爪313的中部，大爪310的侧部设置有一对滑槽板312，滑槽板312中设置有滑槽，小爪313的上端两侧通过销轴滑动设置在对应的滑槽中并且小爪313的上端与大爪310之间还设置有第一弹簧318；大爪310的中部铰接有螺母，螺母中螺纹装配有第一螺杆311，第一螺杆311的一端铰接有第一滑杆314，第一滑杆314的一端铰接在对应的大爪310上端，第一滑杆314的中部铰接有推杆309，推杆309上滑动套设有第二滑块315，第二滑块315上设置有L形连接件317，L形连接件317的端部设置有U形槽，U形槽卡入对应的凹槽中，推杆309的下端设置有导销316，导销316设置在对应的弧形滑槽304中；小爪313的下端设置有第五电机319，第五电机319的驱动端设置有主动锥齿轮320，小爪313的下端外侧设置有第二支架332，第二支架332内装配有主动轮321以及与主动锥齿轮320相啮合的从动锥齿轮330，并且主动轮321与从动锥齿轮330连接在一起；第二支架332的一端设置有T形支架328，T形支架328的横向部设置有水平滑槽，水平滑槽中设置有第三滑块323，T形支架328的横向部的外侧装配有第二螺杆327和从动轮325，第三滑块323螺纹装配在第二螺杆327上，第二螺杆327的一端设置有调节盘322，T形支架328的竖向部设置有竖向滑槽，竖向滑槽中装配有调节轮329，调节轮329与第三滑块323之间铰接有连杆326，主动轮321、从动轮325和调节轮329之间装配有履带324。

基于丝杠传动原理，第四电机308启动，滑板307将在第二丝杠331的驱动下沿着第二滑轨302做上下的往复直线运动，与此同时第二丝杠331也将带动盘状凸轮305旋转。在滑板307上下往复直线运动以及盘状凸轮305的旋转运动作用下，每组大爪310、小爪313、第一螺杆311、第一滑杆314以及推杆309等部件之间相互传动配合，可实现多个小爪313之间的相互靠拢或远离的运动。

另外，第五电机319启动，通过主动锥齿轮320可调整从动锥齿轮330的转动角度，从而实现履带324与皮革接触的角度和面积。如图9所示的抓取机构3的状态，此时用于准备抓取皮革，多个小爪313之间距离最大，履带324的下侧相对处于水平位置，与皮革接触面积最大。图10所示的抓取机构3的状态，此时皮革已经完成抓紧，多个小爪313之间的距离最小，履带324的下侧也相对处于水平位置，与皮革接触面积最大，此状态即为图9的多个小爪313相互靠拢后的状态，此时皮革被紧抓在多个小爪313下端的履带324之间。图11所示的抓取机构3的状态，此时皮革已被放置在绷展机构4上，多个小爪313之间的距离最小，履带324的下侧也相对斜向布置，与皮革接触面积最小，此时多个履带324顶紧在皮革的中心处，为下一步皮革的展开做好准备。

如图12-18所示，绷展机构4包含机架401，机架401上设置有多对导轨403，多对导轨403相交处的上侧设置有第二环形导轨409，第二环形导轨409上滑动装配有第二旋转盘405，每对导轨403之间滑动装配有两个第四滑块402，两个第四滑块402均位于第二旋转盘405的外侧；第四滑块402的下侧设置有第二支座406、两个L形支架419和两个第三支座425，第二支座406中插装有棘条404，棘条404可转动地设置在机架401上，棘条404的一端设置有第一锥齿轮416；第二支座406的侧部铰接有与棘条404相啮合的棘爪418；第四滑块402上设置有两个限位槽，每个限位槽中均设置有长齿轮423以及与长齿轮423啮合的短齿轮421，每个L形支架419的上端下侧设置有第二弹簧424，第二弹簧424的下侧设置有第一齿条420，第一齿条420伸入对应限位槽并与对应的长齿轮423相啮合，第一齿条420的上端设置有凸台417，凸台417伸出第四滑块402；每个第三支座425中均插装有第二滑杆426，第二滑杆426的一端设置有第二齿条422，第二齿条422啮合在长齿轮423的下方；短齿轮421的轮轴上连接有压板413；第四滑块402的上侧和压板413的下侧均设置有多个条形凸起；机架401的下侧设置有连接板411，连接板411的下侧可转动地设置有正六边形的中心轴414，连接板411的下侧还设置有两个弹片415，两个弹片415设置在中心轴414的外侧，每个弹片415上均包含V形部，V形部紧贴在中心轴414侧部的两相邻边上，中心轴414的上端连接有与第一锥齿轮416啮合的第二锥齿轮408，中心轴414的下端设置有手柄407。棘条404通过两个轴承座412设置在机架401的下侧，棘条404上设置有第三弹簧410，第三弹簧410的一端与第二支座406连接，另一端与任一轴承座412连接。机架401为正八边形，多对导轨403的数量为四，并且机架401的每两对侧边之间分别布置一对导轨403。

抓取后的皮革最终以第二旋转盘405为中心向机架401外围延申，覆盖在多个第四滑块402上。当抓取机构3处于图11所示的状态时，此时多个履带324顶紧在皮革的中心处，为下一步皮革的展开做好准备。结合图19，第一电机107启动，通过抓取机构3与第二旋转盘405紧配合，使第二旋转盘405发生高速旋转，此时皮革将在离心作用下，初步铺展在多个第四滑块402上。结合图20，之后抓取机构3的多个小爪313下端的履带324下侧重新处于水平位置，多个履带324压在多个第四滑块402表面向外滑动，与此同时履带324与第四滑块402之间通过摩擦作用会夹紧皮革，以达到再次绷展铺平的目的，而第三弹簧410属于逐渐拉伸状态，棘条404和棘爪418处于非锁定状态。当皮革绷展到一定程度后，第三弹簧410与摩擦力增大到一定程度，皮革会在履带324的作用下逐渐位于凸台417上方时，此时第二弹簧424受力压缩，第一齿条420下移，于此同时第一齿条420通过长齿轮423带动短齿轮421转动，使压板413转动至第四滑块402上表面压紧皮革，完成固定，此后撤出抓取机构3，在第三弹簧410的弹力作用下，棘条404开始逐渐复位，于此同时棘条404驱动棘爪418旋转一定角度形成自锁，避免了棘条404继续复位，此后拿出机架401可对固定好的皮革进行下一道烘干程序的加工，待烘干完毕后，手动旋转手柄407，通过第二锥齿轮408与多个第一锥齿轮416配合使棘条404转动一定角度，棘条404与棘爪418之间接触自锁。在第三弹簧410的弹力作用下，第四滑块402将复位。

另外，还需要说明的是，通过第二齿条422与长齿轮423配合，可驱动第二滑杆426运动，第二滑杆426的一端可顶在第二环形导轨409的外侧，以此实现第四滑块402的滑动距离调节。

如图20和图21所示，还包括提升机构5，提升机构5包含工作台501，工作台501上设置有多个第二立柱503和第六电机508，每个第二立柱503的上端装配有上链轮502，第二立柱503的下端装配有下链轮511，下链轮511通过传动轴509与第六电机508的驱动端传动配合，上链轮502与下链轮511之间装配有链条510，第二立柱503的内侧设置有第三滑轨505，第三滑轨505上滑动装配有第五滑块507，第五滑块507与链条510相卡合；第五滑块507上设置有一侧开口的矩形限位架504，矩形限位架504的内侧设置有上铰接有E形机架506；机架401放置在E形机架506上。提升机构5中放置有多个绷展机构4。

第六电机508启动，通过传动轴509驱动下链轮511带动链条510转动，通过链条510也将带动第五滑块507沿着第三滑轨505上移，与此同时多个E形机架506将完成机架401的升高，便于取出。

综上所示，本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，可以通过旋转机构和升降机构实现抓取机构的升降和转动，从而完成皮革的抓取以及将皮革放置在绷展机构上。另外，本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，绷展机构旋转，通过离心作用可使皮革得到初步铺平，之后通过抓取机构和绷展机构配合完成皮革的最终固定，铺展后的绷展机构将自动固定在绷展机构上。还有，本发明的一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，其整体结构简单，易于制造，结构稳定，具有较好的市场推广使用前景。

上述说明示出并描述了发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离发明的精神和范围，则都应在发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，其特征在于，包括：

旋转机构(1)；

升降机构(2)，所述升降机构(2)设置在所述旋转机构(1)的驱动端上；

抓取机构(3)，所述抓取机构(3)设置在所述升降机构(2)上；

绷展机构(4)，所述绷展机构(4)位于所述抓取机构(3)的下方。

2.根据权利要求1所述的非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，其特征在于，所述旋转机构(1)包含第一底座(101)，所述第一底座(101)上设置有第一电机(107)和多个支撑板(109)，多个所述支撑板(109)上设置有第一环形导轨(105)，所述第一环形导轨(105)上滑动装配有第一旋转盘(102)，所述第一电机(107)的驱动端设置有驱动齿轮(103)，所述第一环形导轨(105)上设置有与所述驱动齿轮(103)相啮合的内齿圈(108)。

3.根据权利要求2所述的非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，其特征在于，所述第一环形导轨(105)的内外侧的上下面均为锥形面；所述第一旋转盘(102)的下侧设置有多个第一支架(104)，每个所述第一支架(104)上均装配有两组滚轮，每组滚轮均由两个锥形轮(106)组成；每个第一支架(104)上的两组滚轮分别装配在第一环形导轨(105)的内外侧。

4.根据权利要求3所述的非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，其特征在于，所述升降机构(2)包含第二底座(202)，所述第二底座(202)设置在所述第一旋转盘(102)上，第二底座(202)上设置有第一立柱(204)和第二电机(201)，所述第一立柱(204)的侧部设置有第一滑轨(205)和第一丝杠(206)，所述第一丝杠(206)与第二电机(201)的驱动端连接，第一滑轨(205)上套设有第一滑块(203)，所述第一滑块(203)与所述第一丝杠(206)螺纹装配，所述第一立柱(204)的上端铰接有大臂(207)，所述大臂(207)的侧部与所述第一滑块(203)之间铰接有弧形连杆(211)，大臂(207)的端部设置有第三电机(208)，所述第三电机(208)的驱动端设置有小臂(209)，所述小臂(209)的下端设置有安装板(210)。

5.根据权利要求4所述的非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，其特征在于，所述抓取机构(3)包含上固定板(301)，所述上固定板(301)与所述安装板(210)连接，所述上固定板(301)的下侧设置有第四电机(308)和多个第二滑轨(302)，多个所述第二滑轨(302)之间滑动装配有滑板(307)，所述滑板(307)的外沿设置有多个第一支座(303)，所述第四电机(308)的驱动端设置有第二丝杠(331)，所述滑板(307)螺纹装配在所述第二丝杠(331)上，多个第二滑轨(302)的下端设置有下固定板(306)，下固定板(306)的外沿设置有多个凹槽，第二丝杠(331)的下端设置有盘状凸轮(305)，所述盘状凸轮(305)的上表面设置有多个弧形滑槽(304)；

抓取机构(3)还包括多对大爪(310)和小爪(313)，所述大爪(310)的上端铰接在对应的第一支座(303)中，大爪(310)的下端铰接在对应的小爪(313)的中部，大爪(310)的侧部设置有一对滑槽板(312)，所述滑槽板(312)中设置有滑槽，小爪(313)的上端两侧通过销轴滑动设置在对应的滑槽中并且小爪(313)的上端与大爪(310)之间还设置有第一弹簧(318)；大爪(310)的中部铰接有螺母，所述螺母中螺纹装配有第一螺杆(311)，所述第一螺杆(311)的一端铰接有第一滑杆(314)，所述第一滑杆(314)的一端铰接在对应的大爪(310)上端，第一滑杆(314)的中部铰接有推杆(309)，所述推杆(309)上滑动套设有第二滑块(315)，所述第二滑块(315)上设置有L形连接件(317)，所述L形连接件(317)的端部设置有U形槽，所述U形槽卡入对应的凹槽中，推杆(309)的下端设置有导销(316)，所述导销(316)设置在对应的弧形滑槽(304)中；小爪(313)的下端设置有第五电机(319)，所述第五电机(319)的驱动端设置有主动锥齿轮(320)，小爪(313)的下端外侧设置有第二支架(332)，所述第二支架(322)内装配有主动轮(321)以及与主动锥齿轮(320)相啮合的从动锥齿轮(330)，并且主动轮(321)与从动锥齿轮(330)连接在一起；第二支架(332)的一端设置有T形支架(328)，所述T形支架(328)的横向部设置有水平滑槽，所述水平滑槽中设置有第三滑块(323)，T形支架(328)的横向部的外侧装配有第二螺杆(327)和从动轮(325)，第三滑块(323)螺纹装配在所述第二螺杆(327)上，第二螺杆(327)的一端设置有调节盘(322)，T形支架(328)的竖向部设置有竖向滑槽，所述竖向滑槽中装配有调节轮(329)，所述调节轮(329)与所述第三滑块(323)之间铰接有连杆(326)，主动轮(321)、从动轮(325)和调节轮(329)之间装配有履带(324)。

6.根据权利要求5所述的非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，其特征在于，所述绷展机构(4)包含机架(401)，所述机架(401)上设置有多对导轨(403)，多对导轨(403)相交处的上侧设置有第二环形导轨(409)，所述第二环形导轨(409)上滑动装配有第二旋转盘(405)，每对导轨(403)之间滑动装配有两个第四滑块(402)，两个第四滑块(402)均位于第二旋转盘(405)的外侧；所述第四滑块(402)的下侧设置有第二支座(406)、两个L形支架(419)和两个第三支座(425)，所述第二支座(406)中插装有棘条(404)，所述棘条(404)可转动地设置在所述机架(401)上，棘条(404)的一端设置有第一锥齿轮(416)；第二支座(406)的侧部铰接有与所述棘条(404)相啮合的棘爪(418)；第四滑块(402)上设置有两个限位槽，每个限位槽中均设置有长齿轮(423)以及与长齿轮(423)啮合的短齿轮(421)，每个L形支架(419)的上端下侧设置有第二弹簧(424)，第二弹簧(424)的下侧设置有第一齿条(420)，所述第一齿条(420)伸入对应限位槽并与对应的长齿轮(423)相啮合，第一齿条(420)的上端设置有凸台(417)，凸台(417)伸出第四滑块(402)；每个第三支座(425)中均插装有第二滑杆(426)，所述第二滑杆(426)的一端设置有第二齿条(422)，所述第二齿条(422)啮合在长齿轮(423)的下方；所述短齿轮(421)的轮轴上连接有压板(413)；第四滑块(402)的上侧和压板(413)的下侧均设置有多个条形凸起；机架(401)的下侧设置有连接板(411)，所述连接板(411)的下侧可转动地设置有正六边形的中心轴(414)，连接板(411)的下侧还设置有两个弹片(415)，两个弹片(415)设置在中心轴(414)的外侧，每个弹片(415)上均包含V形部，所述V形部紧贴在中心轴(414)侧部的两相邻边上，中心轴(414)的上端连接有与所述第一锥齿轮(416)啮合的第二锥齿轮(408)，中心轴(414)的下端设置有手柄(407)。

7.根据权利要求6所述的非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，其特征在于，所述棘条(404)通过两个轴承座(412)设置在机架(401)的下侧，所述棘条(404)上设置有第三弹簧(410)，所述第三弹簧(410)的一端与第二支座(406)连接，另一端与任一轴承座(412)连接。

8.根据权利要求7所述的非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，其特征在于，所述机架(401)为正八边形，多对导轨(403)的数量为四，并且机架(401)的每两对侧边之间分别布置一对导轨(403)。

9.根据权利要求8所述的非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，其特征在于，还包括提升机构(5)，所述提升机构(5)包含工作台(501)，所述工作台(501)上设置有多个第二立柱(503)和第六电机(508)，每个所述第二立柱(503)的上端装配有上链轮(502)，第二立柱(503)的下端装配有下链轮(511)，所述下链轮(511)通过传动轴(509)与第六电机(508)的驱动端传动配合，上链轮(502)与下链轮(511)之间装配有链条(510)，第二立柱(503)的内侧设置有第三滑轨(505)，所述第三滑轨(505)上滑动装配有第五滑块(507)，第五滑块(507)与所述链条(510)相卡合；第五滑块(507)上设置有一侧开口的矩形限位架(504)，所述矩形限位架(504)的内侧设置有上铰接有E形机架(506)；所述机架(401)放置在所述E形机架(506)上。

10.根据权利要求9所述的非规整几何图形柔软物抓取绷展机械手，其特征在于，所述提升机构(5)中放置有多个绷展机构(4)。

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