CN115003465A - 手指组件及包括其的机械手 - Google Patents

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CN115003465A CN202180010216.4A CN202180010216A CN115003465A CN 115003465 A CN115003465 A CN 115003465A CN 202180010216 A CN202180010216 A CN 202180010216A CN 115003465 A CN115003465 A CN 115003465A
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Abstract

本发明公开了手指组件和机械手。本发明包括主框架;指尖部,能够转动地连接于上述主框架;以及带部,连接于上述指尖部。

Description

手指组件及包括其的机械手
技术领域
本发明涉及一种装置,更详细而言,涉及手指组件及包括其的机械手。
背景技术
一般情况下,机械手可以配置于各种装备并进行各种作业。这种机械手可以包括各种连杆构造物以实现类似于人手的结构。
这时,若将连杆构造物使用于机械手,则连杆构造物由于动作范围受限,而可能限制机械手的动作范围,可能难以实现各种运动。
发明内容
然而,随着产业结构的高度化,需要对具有各种外表面的物体进行作业,并且通过调节微小的力来防止物体的损坏是非常重要的问题。
本发明的实施例提供手指组件及包括其的机械手。
本发明的一个方面可以提供手指组件,包括:主框架;指尖部,能够转动地连接于上述主框架;以及带部,连接于上述指尖部。
本发明的实施例能够抓持具有各种外表面或形状的物体。此外,由于本发明的实施例能够抓持各种物体,因此能够执行各种作业。
本发明的实施例能够实现类似于人手的动作。
附图说明
图1是示出根据本发明的一实施例的机械手的立体图。
图2是示出图1所示的机械手的手指组件的剖面图。
图3是示出图2所示的手指组件的一部分的立体图。
图4是示出图1所示的机械手的一部分的立体图。
图5是示出图4所示的机械手的一部分的俯视图。
图6是示出图2所示的机械手的手指组件的动作的剖面图。
图7是示出图1所示的机械手的一部分的立体图。
图8是示出图7所示的机械手的一部分的俯视图。
图9是示出图1所示的机械手的动作的立体图。
图10是示出图9所示的机械手的一部分的剖面图。
具体实施方式
本发明的一个方面可以提供手指组件,包括:主框架;指尖部,能够转动地连接于上述主框架;以及带部,连接于上述指尖部。
另外,上述带部可以是柔性的(Flexible)。
另外,上述主框架和上述指尖部中的一方可以包括插入部,上述主框架和上述指尖部中的另一方包括路径引导部,该路径引导部供上述插入部以能够移动的方式插入而引导上述插入部的运动。
另外,上述路径引导部可以为长孔形态的曲线。
本发明的另一方面可以提供机械手,包括主体部和连接于上述主体部的手指组件,上述手指组件包括:主框架,能够转动地连接于上述主体部;指尖部,能够转动地连接于上述主框架的指尖部;以及带部,与上述指尖部连接,并且与上述主体部连接。
另外,还可以包括带驱动部,该带驱动部连接于上述带部并改变与上述带部连接的部分的位置。
另外,上述手指组件可以具备有多个,各上述手指组件与上述带驱动部相互连接。
另外,上述带驱动部可以包括:驱动部,配置在上述主体部的内部;引导部,与上述驱动部连接而旋转;以及线性运动部,与上述带部连接,且配置于上述引导部,在上述引导部进行线性运动。
另外,上述手指组件可以具备有多个,上述主体部包括:支撑部,供上述多个手指组件中的一个能够转动地连接;以及旋转部,能够转动地连接于上述支撑部,并且供上述多个手指组件中的另一个能够转动地连接。
另外,还可以包括旋转驱动部,该旋转驱动部连接上述旋转部和上述支撑部,并且使上述旋转部旋转。
另外,还可以包括手指驱动部,该手指驱动部配置于上述主体部,并与上述手指组件连接,并且使上述手指组件转动。
另外,上述带部可以是柔性的(Flexible)。
另外,上述主框架和上述指尖部中的一方可以包括插入部,上述主框架和上述指尖部中的另一方包括路径引导部,该路径引导部供上述插入部以能够移动的方式插入而引导上述插入部的运动。
如果参照与附图一同详细地说明的实施例,则本发明将变得明确。但是,本发明不限定于下文中公开的实施例,可以实现为彼此不同的各种形态,并且本实施例是为了本发明的公开完整,且为了向本发明所属技术领域中的技术人员完整地告知发明的范畴而提供的,本发明只由权利请求范围定义。另一方面,本说明书中使用的术语用于说明实施例,不用于限定本发明。在本说明书中,对于单数形式,除非在语句中特别提到,否则也包括复数形式。说明书中所使用的“包括(comprises)”和/或“包含(comprising)”不排除所提到的构成要素、步骤、动作和/或元件中存在或增加一个以上的其它构成要素、步骤、动作和/或元件的情况。第一、第二等术语虽然可以用于说明各种构成要素,但构成要素并不受术语的限定。术语仅以将一个构成要素从其它构成要素区分的目的使用。
图1是示出根据本发明的一实施例的机械手的立体图。
参考图1,机械手10可以包括主体部100、手指组件200、手指驱动部300、带驱动部(未图示)和旋转驱动部500。
主体部100可以连接于机器人等。这时,主体部100可以能够旋转地连接或固定于机器人等。这种主体部100可以包括连接于机器人等的支撑部110、和能够转动地连接于支撑部110的旋转部120。在这种情况下,可以至少具备一个旋转部120。这时,在具备多个旋转部120时,多个旋转部120可以连接到支撑部110而同时旋转。
如上所述的主体部100可以与至少一个以上的手指组件200连接。这时,在具备多个手指组件200的情况下,多个手指组件200可以配置为彼此分开。这种多个手指组件200可以抓持物品。在这种情况下,多个手指组件200中的一个能够转动地连接于支撑部110,并且多个手指组件200中的另一个能够转动地连接于旋转部120。这时,连接于旋转部120的多个手指组件200中的另一个可以在旋转部120旋转时,同时以主体部100为中心旋转。
手指组件200可以包括主框架210、指尖部220和带部230。主框架210可以能够转动地连接于主体部100。在这种情况下,主框架210可以为多个框架彼此连接而成的形态。指尖部220可以能够转动地连接于主框架210。指尖部220的一个表面可以形成为平坦。这时,指尖部220和主框架210中的一个可以包括插入部600。此外,指尖部220和主框架210中的另一个可以包括路径引导部700。插入部600被插入到路径引导部700而移动,路径引导部700可以引导插入部600的运动。在这种情况下,插入部600形成为从指尖部220和主框架210中的一方的外表面突出的突起形态,路径引导部700可以为长孔形态的凹槽形态。在下文中,为了便于说明,围绕指尖部220包括插入部600并且主框架210包括路径引导部700的情况详细地进行说明。
带部230可以与指尖部220连接而改变指尖部220的姿势。在这种情况下,指尖部220的一端中的一侧面如上所述能够转动地连接于主框架210,并且指尖部220的一端中的另一侧面与带部230连接。这时,带部230可以是柔性的(Flexible)。例如,带部230可以为合成树脂和天然纤维混合而成的形态。特别地,带部230可以具有一定程度的强度,以使得形状可变但不伸长。如上所述的带部230可以与上述带驱动部连接,随着上述带驱动部的运动而改变指尖部220的一面的姿势。
手指驱动部300可以配置于主体部100,并与一个手指组件200连接。这时,手指驱动部300可以使手指组件200自身旋转。
上述带驱动部可以与带部230连接而改变与带部230连接的上述带驱动部部分的位置。
旋转驱动部500可以连接支撑部110和旋转部120。旋转驱动部500可以使旋转部120旋转。
另一方面,若观察如上所述的机械手10的动作,则可以通过机械手10抓持各种物品。具体而言,机械手10可以抓持表面均匀的物体、或者表面曲折的物体等表面不规则的物品。
例如,机械手10可以只用指尖部220支撑物品。在这种情况下,可以使旋转驱动部500动作来调整各手指组件200之间的间隔。例如,在使旋转驱动部500动作时,各手指组件200以主体部100为基准旋转,由此各手指组件200的指尖部220之间的间隔可以变宽或变窄。在抓持物品时,旋转驱动部500可以使各手指组件200的指尖部220之间的间隔变宽。然后,可以使手指驱动部300动作,而使各手指组件200的指尖部220之间的空间以对应于上述物品的表面尺寸的方式分开。这时,上述物品种类的判断或物品的表面的测量,可以通过另行具备的雷达、相机等来计算,并且基于此执行如上所述的控制。
在如上所述的作业进行后或者如上所述的作业进行期间,可以使上述带驱动部动作,而将各手指组件200的指尖部220的平坦表面配置成如图2所示的那样。在如上所述的情况下,以图2为基准,指尖部220的平坦表面可以排列成垂直于主体部100的平坦上表面。
在上述过程完成后,可以控制上述手指驱动部300和上述带驱动部的动作,调整指尖部220之间的空间而抓持物品。这时,上述带驱动部可以改变带部230的从主体部100突出的长度,以使得各指尖部220的平坦表面随着上述手指驱动部300的动作而配置为如上所述的那样。在这种情况下,主体部100的供带部230插入或拉出的部分形成为曲面,从而在插入或拉出带部230时,可以最小化带部230和主体部100的摩擦。
特别地,在如上所述的情况下,在用指尖部220抓持物体时,指尖部220所接触的物体的表面可以是均匀的。在这种情况下,物体为六面体时,可以通过将指尖部220的平坦表面保持为与物体的表面平行,来最大化物体的抓持力。此外,在物体为圆柱形状时,由于指尖部220的平坦表面与在物体的外表面配置切线的表面相同,因此可以防止物体从指尖部220的平坦表面滑动。
除了上述情况以外,机械手10还可以抓持具有不规则表面的物体。在这种情况下,物品的表面可以接触到各手指组件200的带部230的外表面。这时,可以通过控制旋转驱动部500、上述手指驱动部300和上述带驱动部来调整各手指组件200的位置以抓持物品。然后,当物品完全插入多个手指组件200之间的空间时,可以控制上述手指驱动部300和上述带驱动部来抓持物品。
具体而言,当上述手指驱动部300动作时,主框架210一边旋转,主框架210一边靠近主体部100的外表面。在这种情况下,带部230的外表面可以接触到物体的表面。这时,可以使上述带驱动部动作而调整指尖部220的姿势。
如上所述,当物体的表面与各带部230接触时,带部230的形状可以以对应于物体的表面的方式变化。在这种情况下,上述带驱动部可以调节从主体部100拉出的主体部100的长度,以使得带部230被拉出或插入主体部100的外部。
另外,指尖部220可以随着上述带驱动部的动作而以主框架210为基准旋转,并且指尖部220的平坦部分可以朝向物体的外表面。在这种情况下,指尖部220的平坦部分可以面对其它手指组件200或者面对图1中主体部100的上表面。通过插入部600在路径引导部700上自由地移动,可以帮助指尖部220自由地改变姿势。这时,如上所述的指尖部220的运动可以在多个手指组件200中同时执行。此外,在上述手指驱动部300不动作时,带部230的形状根据不规则物体的表面而变化的程度不同,因此各手指组件200的指尖部220的姿势也可能彼此不同。
因此,机械手10能够自由地抓持外表面不规则的物体。此外,机械手10也能够通过指尖部220抓持表面均匀的物体。
通过以对应于各种物体的方式动作,可以提高机械手10的制作性能。此外,在机械手10中,由于带部230与物体的表面形状对应,因此施加于物体的力被分散,从而可以防止在抓持物体时损坏物体。
在下文中,对机械手10的各构成要素详细地进行说明。
图2是示出图1所示的机械手的手指组件的剖面图。图3是示出图2所示的手指组件的一部分的立体图。
参考图2和图3,手指组件200可以与手指驱动部300连接。这时,手指驱动部300可以配置在支撑部110或旋转部120的内部。在这种情况下,在具备多个手指组件200时,可以具备多个手指驱动部300,以独立驱动各手指组件200。这时,各手指驱动部300可以单独地连接于各手指组件200。
如上所述的手指驱动部300可以包括:与手指组件200连接的第一手指驱动齿轮310、与第一手指驱动齿轮310连接的第二手指驱动齿轮320、与第二手指驱动齿轮320连接的第三手指驱动齿轮330、以及与第三手指驱动齿轮330连接的第一驱动部340。在这种情况下,第一手指驱动齿轮310可以固定于主框架210或者一体形成于主框架210的外表面。这时,第一手指驱动齿轮310形成为扇形,从而可以使主框架210在一定的旋转角度范围内动作。在这种情况下,可以在第一手指驱动齿轮310形成止挡件,以防止主框架210脱离旋转角度范围。这种止挡件可以形成为突起形态,并朝向主体部100的内面突出。这时,在主体部100的内面可以形成供上述止挡件插入而限定上述止挡件的旋转角度的凹槽。
第二手指驱动齿轮320可以与第一手指驱动齿轮310连接。这时,第二手指驱动齿轮320可以将驱动力传递到第一手指驱动齿轮310。在这种情况下,第二手指驱动齿轮320可以包括至少一个以上的齿轮。例如,第二手指驱动齿轮320可以包括彼此连接的第一齿轮(未图示)和第二齿轮(未标注)。在这种情况下,上述第一齿轮可以与第一手指驱动齿轮310连接,并且上述第二齿轮与第三手指驱动齿轮330连接。
第三手指驱动齿轮330可以将驱动力传递到第二手指驱动齿轮320。在这种情况下,第三手指驱动齿轮330和第二手指驱动齿轮320的旋转轴可以向彼此不同的方向排列。在这种情况下,第三手指驱动齿轮330可以形成为斜齿轮形状,第二手指驱动齿轮320可以形成为正齿轮形状。
第一驱动部340可以使第三手指驱动齿轮330旋转。这时,第一驱动部340可以包括电机。作为另一实施例,第一驱动部340也能包括电机和减速器。
若观察如上所述的手指驱动部300的动作,则可以通过第一驱动部340的动作,而使第三手指驱动齿轮330旋转。第三手指驱动齿轮330可以使第二手指驱动齿轮320旋转,第二手指驱动齿轮320使第一手指驱动齿轮310旋转。
主框架210可以随着第一手指驱动齿轮310的旋转而旋转。这时,主框架210的旋转方向可以根据由第一驱动部340的动作带来的第一驱动部340的旋转轴的旋转方向而不同。
如上所述,在手指驱动部300进行动作的情况下,主框架210与支撑部110或旋转部120的外表面形成的角度可以变得不同。即,根据手指驱动部300的动作,主框架210可以靠近或远离支撑部110或旋转部120的一面。特别是在具备多个手指组件200时,可以根据手指驱动部300的动作来抓持物品或解除对物品的抓持。
图4是示出图1所示的机械手的一部分的立体图。图5是示出图4所示的机械手的一部分的俯视图。图6是示出图2所示的机械手的手指组件的动作的剖面图。
参考图4至图6,带驱动部400可以调整至少一个以上的手指组件200的带部230被拉出到主体部100的外部的长度。特别是具备一个带驱动部400,能够同时调整多个手指组件200的带部230的长度。
带驱动部400可以配置在支撑部110的内部。具体而言,带驱动部400可以包括第二驱动部410、第一带驱动齿轮420、第二带驱动齿轮430、第三带驱动齿轮440、第四带驱动齿轮450、引导部460和线性运动部470。
第二驱动部410可以与上文说明的第一驱动部340相同或相似,因此省略详细的说明。
第一带驱动齿轮420可以与第二驱动部410连接。另外,第二带驱动齿轮430可以与第一带驱动齿轮420连接,并且可以与连接于多个手指组件200中的一个的引导部460连接。
第三带驱动齿轮440可以与第二带驱动齿轮430连接,并且可以与第四带驱动齿轮450连接。这时,第四带驱动齿轮450可以与和连接于第二带驱动齿轮430的多个手指组件200不同的多个手指组件200中的另一个引导部460连接。在这种情况下,第三带驱动齿轮440不仅将第二带驱动齿轮430的旋转力传递到第四带驱动齿轮450,还可以使第二带驱动齿轮430的旋转速度和第四带驱动齿轮450的旋转速度彼此相同。
引导部460可以与第二带驱动齿轮430或第四带驱动齿轮450连接。这时,可以在引导部460的外表面形成螺纹。特别是在如上所述的情况下,引导部460能够旋转地连接于支撑部110,从而可以随着第四带驱动齿轮450或第二带驱动齿轮430的旋转而旋转。
线性运动部470可以随着引导部460的旋转沿着引导部460在引导部460的长度方向上线性运动。在这种情况下,线性运动部470的运动方向可以根据引导部460的旋转方向而不同。例如,线性运动部470可以根据引导部460的旋转方向而朝向以图4为基准的引导部460的上下移动。这时,线性运动部470具备有多个,并且各线性运动部470与各手指组件200的带部230的一端连接,从而随着线性运动部470的运动,带部230的一端也可以一起移动。
指尖部220相对于主框架210的姿势,可以根据如上所述的带驱动部400的运动而变化。例如,在不使主框架210运动的同时使带驱动部400动作的情况下,指尖部220可以以与主框架210连接的部分为中心旋转。这时,插入部600可以沿着路径引导部700移动,并且指尖部220的平坦部分所面对的方向可以变得不同。
具体而言,在第二驱动部410旋转时,第一带驱动齿轮420旋转,从而可以使第二带驱动齿轮430旋转。在这种情况下,与第二带驱动齿轮430连接的引导部460旋转,并且线性运动部470运动,由此可以改变多个手指组件200中的一个指尖部220的姿势。
此外,如上所述,在第二带驱动齿轮430旋转时,第三带驱动齿轮440和第四带驱动齿轮450可以同时依次旋转。这时,通过第四带驱动齿轮450的旋转而连接于第四带驱动齿轮450的引导部460旋转,线性运动部470线性运动。在这种情况下,多个手指组件200中的另一个指尖部220的姿势可以变化。
在如上所述的情况下,通过使与线性运动部470连接的各手指组件200的带部230的末端中的一个线性运动,由此与带部230的末端中的另一个连接的各手指组件200的指尖部220可以同时保持一样的姿势。
另一方面,如上所述的带驱动部400通过配置于支撑部110,从而可以不受主框架210的旋转、旋转部120的旋转的影响。
图7是示出图1所示的机械手的一部分的立体图。图8是示出图7所示的机械手的一部分的俯视图。
参考图7和图8,旋转驱动部500可以使旋转部120以支撑部110为中心旋转。这时,在具备多个旋转部120的情况下,旋转驱动部500可以同时使多个旋转部120以支撑部110为基准旋转各旋转部120。
旋转驱动部500可以包括第三驱动部510、第一旋转驱动齿轮520、第二旋转驱动齿轮530和第三旋转驱动齿轮540。这时,第三驱动部510由于与上文中说明的第一驱动部340相同或相似,因此省略详细的说明。
第一旋转驱动齿轮520可以与第三驱动部510连接而旋转。这时,第一旋转驱动齿轮520可以能够旋转地配置于支撑部110。
第二旋转驱动齿轮530可以与第一旋转驱动齿轮520连接,并且可以能够旋转地配置于支撑部110。这时,第二旋转驱动齿轮530可以形成为多级齿轮,并且可以根据第一旋转驱动齿轮520的旋转而旋转。例如,第二旋转驱动齿轮530中配置于下端的齿轮可以与第一旋转驱动齿轮520接触,并且第二旋转驱动齿轮530中配置于上端的齿轮可以与第三旋转驱动齿轮540接触。
第三旋转驱动齿轮540可以与第二旋转驱动齿轮530连接,并且可以能够旋转地配置于支撑部110。这时,在第三旋转驱动齿轮540的一端可以固定有旋转部120。在这种情况下,第三旋转驱动齿轮540可以具备有多个,以连接于各旋转部120。
在如上所述的情况下,旋转驱动部500可以在旋转部120旋转时动作。具体而言,当第三驱动部510动作时,第三驱动部510可以使第一旋转驱动齿轮520旋转。
当第一旋转驱动齿轮520旋转时,可以通过第二旋转驱动齿轮530使第三旋转驱动齿轮540旋转。在第三旋转驱动齿轮540旋转时,与第三旋转驱动齿轮540连接的旋转部120可以以支撑部110为中心旋转。
在如上所述的情况下,由于多个旋转部120以支撑部110为中心旋转,因此可以改变配置于支撑部110和各旋转部120的各手指组件200之间的距离。即,多个旋转部120可以以支撑部110为中心朝向顺时针方向或逆时针方向旋转。
图9是示出图1所示的机械手的动作的立体图。图10是示出图9所示的机械手的一部分的剖面图。在下文中,为了便于说明,与图6相同的附图标记表示相同的部件。
参考图9和图10,机械手10可以抓持物品M。这时,机械手10可以通过各种方法抓持物品M。
例如,机械手10可以通过指尖部220抓持物品M。在这种情况下,机械手10的第一驱动部340可以基于从外部输入的信号而动作。这时,从外部输入的信号可以包括物品M的尺寸、形状等信息。在第一驱动部340进行动作的情况下,主框架210可以旋转。在这种情况下,彼此分开的主框架210可以彼此接近或分开。可以调整主框架210之间的间隔,以确保能够插入物品M的程度的空间。
在如上所述的情况下,可以使第二驱动部410动作,而以使配置在物品M侧的多个指尖部220的一面相互平行的方式排列指尖部220。这时,为了如上所述对齐指尖部220的位置,可以根据第二驱动部410的动作,调节带部230从壳体100被拉出的长度。
在如上所述的手指组件200抓持物品M的情况下,可以如图10所示抓持物品M。
图11是示出图1所示的机械手的动作的立体图。图12是示出图11所示的机械手的一部分的剖面图。在下文中,为了便于说明,与图6相同的附图标记表示相同的部件。
参考图11和图12,机械手10能通过指尖部220和带部230抓持物品M。
具体而言,在用指尖部220抓持物品M后,若将带部230持续地插入壳体100内部,则指尖部220可以在路径引导部700线性运动的同时旋转。特别是插入部600可以在沿着路径引导部700线性运动的同时根据物品M的位置而在路径引导部700中旋转。
在指尖部220如上所述运动时,物品M可以从指尖部220朝向带部230侧移动,从而与指尖部220和带部230接触。在物品M与带部230接触时,带部230的外表面可以与物品M的外表面接触而成为与物品M的外表面形状相似的形状。例如,如图12所示,在物品M是曲面的情况下,带部230的外表面可以变圆以对应于曲面。
如上所述,在线性运动部470持续运动时,指尖部220可以如图12所示完全旋转而与物品M的上部接触。这时,带部230的形状可以发生改变,以对应于物品M的外表面。在这种情况下,物品M可以通过指尖部220、带部230和壳体100被完全固定在手指组件200内部。
因此,如上所述的机械手10能够抓持具有各种外表面的物品M。此外,机械手10能够通过简单的结构抓持表面不均匀的物品M。
尽管已经参考上述提到的优选的实施例对本发明进行了说明,但是在不脱离本发明的主旨和范围的情况下,可以进行各种修改或变形。因此,只要落入本发明的主旨内,这样的修改或变形就包括在所附上的权利请求范围内。
产业上利用可能性
根据本发明的一实施例,提供设置于机器人等中的手指组件和机械手,可以用于抓持各种形状的物品,可以在家庭用机器人、产业用机器人等中适用本发明的实施例。

Claims (13)

1.一种手指组件,其中,
包括:
主框架;
指尖部,能够转动地连接于所述主框架;以及
带部,连接于所述指尖部。
2.根据权利要求1所述的手指组件,其中,
所述带部是柔性的。
3.根据权利要求1所述的手指组件,其中,
所述主框架和所述指尖部中的一方包括插入部,
所述主框架和所述指尖部中的另一方包括路径引导部,所述路径引导部供所述插入部以能够移动的方式插入而引导所述插入部的运动。
4.根据权利要求3所述的手指组件,其中,
所述路径引导部为长孔形态的曲线。
5.一种机械手,其中,
包括:
主体部;以及
连接于所述主体部的手指组件;
所述手指组件包括:
主框架,能够转动地连接于所述主体部;
指尖部,能够转动地连接于所述主框架的末端;以及
带部,与所述指尖部连接,并且与所述主体部连接。
6.根据权利要求5所述的机械手,其中,
还包括带驱动部,该带驱动部连接于所述带部并改变与所述带部连接的部分的位置。
7.根据权利要求6所述的机械手,其中,
所述手指组件具备有多个,
各所述手指组件与所述带驱动部相互连接。
8.根据权利要求6所述的机械手,其中,
所述带驱动部包括:
驱动部,配置在所述主体部的内部;
引导部,与所述驱动部连接而旋转;以及
线性运动部,与所述带部连接,且配置于所述引导部,在所述引导部进行线性运动。
9.根据权利要求5所述的机械手,其中,
所述手指组件具备有多个,
所述主体部包括:
支撑部,供所述多个手指组件中的一个能够转动地连接;以及
旋转部,能够转动地连接于所述支撑部,并且供所述多个手指组件中的另一个能够转动地连接。
10.根据权利要求9所述的机械手,其中,
还包括旋转驱动部,该旋转驱动部连接所述旋转部和所述支撑部,并且使所述旋转部旋转。
11.根据权利要求5所述的机械手,其中,
还包括手指驱动部,该手指驱动部配置于所述主体部,并与所述手指组件连接,并且使所述手指组件转动。
12.根据权利要求5至11中任一项所述的机械手,其中,
所述带部是柔性的。
13.根据权利要求5至11中任一项所述的机械手,其中,
所述主框架和所述指尖部中的一方包括插入部,
所述主框架和所述指尖部中的另一方包括路径引导部,该路径引导部供所述插入部以能够移动的方式插入而引导所述插入部的运动。
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Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5997882A (ja) * 1982-11-29 1984-06-05 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社 物品のグリツプ装置
KR100451412B1 (ko) * 2001-11-09 2004-10-06 한국과학기술연구원 다지 로봇 핸드
DE102006009559B3 (de) * 2006-02-28 2007-05-31 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Greifervorrichtung sowie Verfahren zu deren Herstellung
JP5267213B2 (ja) * 2009-03-02 2013-08-21 株式会社安川電機 多指ハンドおよびロボット
JP2011240422A (ja) * 2010-05-17 2011-12-01 Seiko Epson Corp ロボットハンド、およびロボット
EP2735406B1 (de) * 2012-11-27 2018-04-04 FESTO AG & Co. KG Greifeinrichtung zum Greifen von Objekten
CN107530887B (zh) * 2015-03-05 2020-11-20 哈佛大学董事会 机器人抓握器、联动装置及用于机器人抓握的方法
KR101776818B1 (ko) * 2016-02-29 2017-09-11 한국기술교육대학교 산학협력단 리스트유닛을 포함하는 로봇 핸드 어셈블리
US10016901B2 (en) * 2016-05-04 2018-07-10 X Development Llc Sprung worm gripper for a robotic device
US9782902B1 (en) * 2016-06-29 2017-10-10 Robotis Co., Ltd. Gripper for robot hand capabel of adaptive grasp

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