CN116394292A - 一种用于水下机器人的机械抓手 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械抓手技术领域，尤其涉及一种用于水下机器人的机械抓手。一种用于水下机器人的机械抓手，包括有固定壳，固定壳转动连接有U形架，U形架与固定壳之间固接有第一扭簧，U形架固接有第一套筒，第一套筒远离固定壳的一侧转动连接有转环，转环固接有周向等间距且对称分布的连接板，连接板铰接有第一连接杆和第二连接杆，第一连接杆和第二连接杆远离连接板的一端铰接有第三连接杆，第三连接杆设置有滑杆，滑杆固接有连接块，连接块固接有第二套筒，第二套筒设置有T形杆。本发明在第一抓取爪与物品接触时，第一抓取爪带动U形板转动，第二扭簧蓄力，使得第一抓取爪最大程度的与物品贴合。

Description

一种用于水下机器人的机械抓手

技术领域

本发明涉及机械抓手技术领域，尤其涉及一种用于水下机器人的机械抓手。

背景技术

在经济迅速发展的今天，各种智能设备应运而生，尤其近几年AI等技术的凸显，使得智能机器人应用在很多行业，在打捞一些水下物品时，将安装有机械抓手的机器人放入水中，代替人工打捞物品，不仅可以提高物品的打捞效率，而且可以消除水下情况对于水下人员的威胁。

但是，水下机器人对水下物体进行抓取操作时，对于水下机器人的抓取装置要求也较高，在对表面不平整的物品进行打捞时，抓取爪与物品不能很好的贴合，导致抓取过程出现滑落的情况，且抓取过程中需要通过水下摄像头观察机械抓手的张合角度，但是水下视线模糊使得机械爪手的抓取力量无法精确控制，抓取力量过大导致物品受损，抓取力量过小导致物品出现滑落。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种调节抓取力度用于水下机器人的机械抓手。

技术方案：一种用于水下机器人的机械抓手，包括有固定壳，固定壳转动连接有U形架，U形架与固定壳之间固接有第一扭簧，U形架固接有第一套筒，第一套筒远离固定壳的一侧转动连接有转环，转环固接有周向等间距且对称分布的连接板，对称分布的连接板之间铰接有第一连接杆和第二连接杆，第一连接杆和第二连接杆远离连接板的一端铰接有第三连接杆，第三连接杆设置有滑杆，滑杆固接有连接块，连接块固接有第二套筒，第二套筒设置有T形杆，T形杆转动连接有对称分布的U形板，U形板与T形杆之间固接有第二扭簧，对称分布的U形板固接有第一抓取爪，第一套筒内滑动连接有拉杆，拉杆的一端设置有圆盘，圆盘固接有周向等间距分布的连接架，第一连接杆远离第三连接杆的一端设置有限位槽，连接架固接有与相邻第一连接杆限位槽配合的连接柱，固定壳设置有用于驱动拉杆移动的驱动机构，在第一抓取爪与物品接触时，第一抓取爪带动U形板转动，第二扭簧蓄力，第一抓取爪内侧面紧贴物品。

优选地，第一抓取爪设置有等间距分布的凹槽，提高第一抓取爪与物品之间的挤压力。

优选地，第一抓取爪的材质为弹性材料，用于增加第一抓取爪与物品的接触面积。

优选地，驱动机构包括有伺服电机，伺服电机固接于固定壳，固定壳设置有控制终端，伺服电机与控制终端电连接，伺服电机的输出轴固接有第一齿轮，固定壳转动连接有与第一齿轮啮合的第二齿轮，第一套筒内滑动连接有拉杆，拉杆靠近固定壳的一侧与第二齿轮螺纹配合，拉杆远离第二齿轮的一端设置有圆盘，圆盘固接有周向等间距分布的连接架，第一连接杆远离第三连接杆的一端设置有限位槽，第一连接杆固接有与相邻第三连接杆限位槽配合的连接柱，第二套筒设置有控制第一抓取爪抓取力的调节部件。

优选地，调节部件包括有周向等间距分布的第一弹簧，周向等间距分布的第一弹簧均固接于相邻的第二套筒与T形杆之间，T形杆与第二套筒滑动连接，第二套筒靠近T形杆的一侧设置有通孔，第一套筒通过支撑杆固接有第三套筒，等间距分布的第二套筒与第三套筒之间连通有导管，第三套筒滑动连接有柱塞杆，第三套筒靠近柱塞杆的一侧设置有通孔，柱塞杆设置有用于限位圆盘的限位组件。

优选地，限位组件包括有L形拦截板，L形拦截板固接于柱塞杆，第一套筒设置有导向孔和矩形槽，导向孔滑动连接有插杆，圆盘设置有与插杆限位配合的盲孔，拉杆与圆盘转动连接，插杆固接有第一套环，第一套环与第一套筒之间固接有第二弹簧，第一套环固接有与L形拦截板配合的J形杆，J形杆与矩形槽滑动配合，圆盘的盲孔设置有与插杆配合的触发开关，触发开关与控制终端电连接，圆盘固接有与插杆配合的半圆环，半圆环的厚度由两侧向中部逐渐增加，插杆设置有施压组件，施压组件用于增加插杆与半圆环之间的阻力。

优选地，施压组件包括有挤压环，挤压环滑动连接于插杆，挤压环与第一套环之间固接有第三弹簧，第三弹簧的弹性系数大于第二弹簧的弹性系数，固定壳螺纹配合有第二套环，第二套环设置有与第一齿轮啮合的单向齿轮，第二套环转动连接有转动环，转动环固接有周向等间距分布的限位套筒，第二齿轮设置有周向等间距分布的通孔，限位套筒与第二齿轮相邻的通孔滑动连接，限位套筒与插杆和挤压环配合。

优选地，还包括有防脱落机构，防脱落机构设置于第三连接杆，防脱落机构用于防止物品从第一抓取爪脱落，防脱落机构包括有对称分布的L形板，对称分布的L形板均固接于相邻的第三连接杆，对称分布的L形板远离第三连接杆的一端固接有固定柱，固定柱转动连接有第二抓取爪，第二抓取爪设置有等间距分布的凹槽，连接块固接有U形杆，第二抓取爪固接有与U形杆滑动连接的矩形框，滑杆与第三连接杆滑动连接，第三连接杆与连接块之间固接有拉簧。

优选地，第三连接杆固接有挤压板，用于固定物品。

优选地，挤压板设置为弹性件。

本发明的有益效果是：本发明通过在第一抓取爪与物品接触时，第一抓取爪带动U形板转动，第二扭簧蓄力，使得第一抓取爪最大程度的与物品贴合，最终三个第一抓取爪将物品固定，通过在第一抓取爪与物品之间的挤压力达到定值，不再挤压物品，保证第一抓取爪与物品之间的挤压力为适宜值，通过小角度的往复旋动减小物品与污泥之间的粘附力，便于物品从污泥中脱出，通过逐步提高第一抓取爪转动物品的角度，从而使物品逐渐松动，辅助物品从污泥中取出，通过第二抓取爪对物品进行二次固定，且物品越重，第二抓取爪对物品的挤压力越大，避免物品发生脱落。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明驱动机构的立体结构剖面图。

图3为本发明调节部件的立体结构示意图。

图4为本发明限位组件的立体结构示意图。

图5为本发明L形拦截板和J形杆等零件的立体结构示意图。

图6为本发明插杆与半圆环等零件的立体结构示意图。

图7为本发明插杆与半圆环等零件的另一种立体结构示意图。

图8为本发明施压组件的立体结构示意图。

图9为本发明防脱落机构的立体结构示意图。

附图标号：1-固定壳，2-U形架，3-第一扭簧，4-第一套筒，401-导向孔，402-矩形槽，5-转环，6-连接板，7-第一连接杆，8-第二连接杆，9-第三连接杆，10-滑杆，11-连接块，12-第二套筒，13-T形杆，1301-第二扭簧，14-U形板，15-第一抓取爪，1601-伺服电机，1602-第一齿轮，1603-第二齿轮，1604-拉杆，1605-圆盘，1606-连接架，1607-连接柱，1701-第一弹簧，1702-第三套筒，1703-导管，1704-柱塞杆，1801-L形拦截板，1802-插杆，1803-第一套环，1804-第二弹簧，1805-J形杆，1806-触发开关，1807-半圆环，1901-挤压环，1902-第三弹簧，1903-第二套环，1904-单向齿轮，1905-转动环，1906-限位套筒，2001-L形板，2002-固定柱，2003-第二抓取爪，2004-U形杆，2005-矩形框，2006-拉簧，21-挤压板。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述，但不限制本发明的保护范围和应用范围。

实施例1：一种用于水下机器人的机械抓手，如图1-图3所示，包括有固定壳1，固定壳1外侧面的中部转动连接有U形架2，U形架2与固定壳1之间固接有第一扭簧3，U形架2的左端固接有第一套筒4，第一套筒4与固定壳1的轴线对齐，第一套筒4的左侧转动连接有转环5，转环5的外侧面固接有周向等间距且对称分布的六个连接板6，相邻两个连接板6的左侧铰接有第一连接杆7和第二连接杆8，第一连接杆7位于相邻第二连接杆8的右侧，第一连接杆7和第二连接杆8远离连接板6的一端铰接有第三连接杆9，第三连接杆9的左侧设置有滑杆10，滑杆10的左端固接有连接块11，连接块11的中部嵌有第二套筒12，第二套筒12设置有T形杆13，T形杆13转动连接有对称分布的U形板14，U形板14与T形杆13之间固接有第二扭簧1301，对称分布的U形板14固接有第一抓取爪15，第一抓取爪15设置有等间距分布的凹槽，提高第一抓取爪15与物品之间的挤压力，第一抓取爪15的材质为弹性材料，在第一抓取爪15与物品接触时，第一抓取爪15靠近物品的一侧发生形变，使得第一抓取爪15紧铁物品，进一步增加了第一抓取爪15与物品之间的摩擦力，第一套筒4内滑动连接有拉杆1604，拉杆1604的中部设置有与第一套筒4滑动配合的花键，拉杆1604的左端设置有圆盘1605，圆盘1605固接有周向等间距分布的连接架1606，连接架1606为L形，第一连接杆7远离第三连接杆9的一端设置有限位槽，连接架1606的左端固接有与相邻第一连接杆7限位槽配合的连接柱1607，连接架1606带动连接柱1607向右移动，连接柱1607带动第一连接杆7转动，固定壳1设置有用于驱动拉杆1604移动的驱动机构，当第一抓取爪15与物品接触时，由于物品的形状不规则导致第一抓取爪15发生转动，第一抓取爪15带动U形板14转动，第二扭簧1301蓄力，使得第一抓取爪15最大程度的与物品贴合。

如图1和图2所示，驱动机构包括有伺服电机1601，伺服电机1601固接于固定壳1的上表面，固定壳1设置有控制终端，伺服电机1601与控制终端电连接，伺服电机1601的输出轴固接有第一齿轮1602，固定壳1的左侧转动连接有与第一齿轮1602啮合的第二齿轮1603，拉杆1604的右侧与第二齿轮1603螺纹配合，第二套筒12设置有控制第一抓取爪15抓取力的调节部件。

如图3-图5所示，调节部件包括有周向等间距分布的第一弹簧1701，周向等间距分布的第一弹簧1701均固接于相邻的第二套筒12与T形杆13之间，T形杆13与第二套筒12滑动连接，第二套筒12靠近T形杆13的一侧设置有通孔，用于平衡第二套筒12内的气压，第一套筒4的上表面通过支撑杆固接有第三套筒1702，等间距分布的第二套筒12与第三套筒1702之间连通有导管1703，第三套筒1702的下部滑动连接有柱塞杆1704，第三套筒1702靠近柱塞杆1704的一侧设置有通孔，用于平衡第三套筒1702内的气压，柱塞杆1704设置有用于限位圆盘1605的限位组件。

如图4-图7所示，限位组件包括有L形拦截板1801，L形拦截板1801固接于柱塞杆1704的下端，第一套筒4的上部设置有导向孔401和矩形槽402，矩形槽402位于导向孔401的上部并与其连通，导向孔401的左侧直径小于右侧直径，导向孔401滑动连接有插杆1802，圆盘1605右侧面的上部设置有与插杆1802限位配合的盲孔，拉杆1604与圆盘1605转动连接，插杆1802固接有位于导向孔401右部的第一套环1803，第一套环1803与第一套筒4之间固接有第二弹簧1804，第二弹簧1804套设于插杆1802且位于导向孔401的右部，第一套环1803的上表面固接有与L形拦截板1801配合的J形杆1805，当L形拦截板1801向下移动解除对J形杆1805的限位后，第二弹簧1804复位带动第一套环1803向右移动，第一套环1803带动J形杆1805向右移动，J形杆1805与矩形槽402滑动配合，圆盘1605的盲孔设置有与插杆1802配合的触发开关1806，触发开关1806用于检测插杆1802是否插入圆盘1605的盲孔内，触发开关1806与控制终端电连接，圆盘1605右侧面的下部固接有与插杆1802配合的半圆环1807，半圆环1807的厚度由两侧向中部逐渐增加，插杆1802沿半圆环1807的右侧面滑动时，插杆1802受半圆环1807的挤压横向移动，插杆1802设置有施压组件，施压组件用于增加插杆1802与半圆环1807之间的阻力。

如图8所示，施压组件包括有挤压环1901，挤压环1901滑动连接于插杆1802，挤压环1901位于第一套环1803的右侧，挤压环1901的左侧面与第一套环1803之间固接有第三弹簧1902，第三弹簧1902的弹性系数大于第二弹簧1804的弹性系数，固定壳1外侧面的左部螺纹配合有第二套环1903，第二套环1903顺时针转动沿固定壳1向左滑动，第二套环1903的外侧面设置有与第一齿轮1602啮合的单向齿轮1904，第一齿轮1602通过单向齿轮1904带动第二套环1903顺时针转动，第一齿轮1602不会通过单向齿轮1904带动第二套环1903逆时针转动，第二套环1903的左侧转动连接有转动环1905，转动环1905的左侧固接有周向等间距分布的限位套筒1906，第二齿轮1603设置有周向等间距分布的通孔，限位套筒1906与第二齿轮1603相邻的通孔滑动连接，限位套筒1906的左侧面与第二齿轮1603的左侧面平齐，限位套筒1906与插杆1802和挤压环1901配合。

当需要使用本机械抓手抓取水下物品时，操作人员将固定壳1安装在水下机器人上，将水下机器人放入水下，配合水下机器人安装的摄像头将本机械抓手移至物品附近，使得物品位于三个第一抓取爪15之间，随后对物品进行抓取，具体操作如下：初始状态下，三个第一抓取爪15之间的距离较远处于打开状态，操作人员通过控制终端启动伺服电机1601，伺服电机1601的输出轴带动第一齿轮1602顺时针转动，第一齿轮1602带动第二齿轮1603逆时针转动，在第一齿轮1602顺时针转动的过程中，由于单向齿轮1904的单向传递特性，第一齿轮1602并不会通过单向齿轮1904带动第二套环1903逆时针转动，在第二齿轮1603逆时针转动的过程中，第二齿轮1603带动其上的限位套筒1906逆时针转动，限位套筒1906带动转动环1905逆时针转动，转动环1905相对于第二套环1903发生逆时针转动。

拉杆1604在第一套筒4内滑动，由于U形架2与固定壳1之间第一扭簧3的扭力作用，U形架2几乎不会相对于固定壳1转动，第一套筒4不会相对于固定壳1发生转动，因此，在第二齿轮1603转动的过程中，第二齿轮1603转动带动拉杆1604向右移动，此时插杆1802的左端位于圆盘1605的盲孔内，拉杆1604带动圆盘1605向右移动，圆盘1605带动三个连接架1606向右移动，以上侧的连接架1606为例，连接架1606带动连接柱1607向右移动，连接柱1607带动第一连接杆7逆时针转动，第一连接杆7的上端带动第三连接杆9向左移动的同时向下移动，第三连接杆9带动第二连接杆8与第一连接杆7同步摆动，第三连接杆9通过滑杆10、连接块11、第二套筒12、T形杆13和U形板14带动第一抓取爪15向左移动的同时向下移动，上侧第一抓取爪15逐渐靠近物品，同时，三个第一抓取爪15均靠近物品，当第一抓取爪15与物品接触时，由于物品的形状不规则导致第一抓取爪15发生转动，第一抓取爪15带动U形板14转动，第二扭簧1301蓄力，使得第一抓取爪15最大程度的与物品贴合，最终三个第一抓取爪15将物品固定，且第一抓取爪15设置有等间距分布的凹槽，增大第一抓取爪15与物品之间的摩擦，提高抓取力度，由于第一抓取爪15的材质为弹性材料，在第一抓取爪15与物品接触时，第一抓取爪15靠近物品的一侧发生形变，使得第一抓取爪15紧铁物品，进一步增加了第一抓取爪15与物品之间的摩擦力。

为了避免第一抓取爪15与物品之间的抓取力量过大造成物品受损，或抓取力量过小造成物品滑落，需要保证第一抓取爪15与物品之间的挤压力，具体操作如下：当第一抓取爪15与物品接触时，拉杆1604继续向右移动，第一抓取爪15受物品限位无法继续移动，T形杆13无法移动，随着第二套筒12继续靠近物品，第一弹簧1701被压缩，T形杆13挤压第二套筒12内的气体进入导管1703，第一抓取爪15与物品之间的挤压力逐渐增大，在第二套筒12向下移动的同时，外界气体通过第二套筒12下侧的通孔进入其内，三个第二套筒12内的气体通过导管1703进入第三套筒1702内，进入第三套筒1702内的气体推动柱塞杆1704向下移动，第三套筒1702内下部的气体通过第三套筒1702下部的通孔排出，柱塞杆1704带动L形拦截板1801向下移动，L形拦截板1801逐渐解除对J形杆1805的限位，当L形拦截板1801解除对J形杆1805的限位后，此时，第一弹簧1701被压缩到一定程度，第一抓取爪15与物品之间的挤压力达到定值，保证第一抓取爪15与物品之间的挤压力为适宜值。

当L形拦截板1801解除对J形杆1805的限位后，处于压缩状态的第二弹簧1804复位，第二弹簧1804带动第一套环1803向右移动，第一套环1803带动插杆1802和J形杆1805向右移动，插杆1802的左端逐渐从圆盘1605的盲孔中滑出，J形杆1805沿矩形槽402向右滑动，第一套环1803通过第三弹簧1902带动挤压环1901向右移动，在插杆1802向右移动的过程中，插杆1802的右端会插入相邻的限位套筒1906内，若插杆1802的右端未插入相邻的限位套筒1906内，则在第二齿轮1603带动限位套筒1906继续逆时针转动一定角度后，插杆1802的右端仍会插入相邻的限位套筒1906内，此时，挤压环1901与限位套筒1906的左侧接触，第二弹簧1804复位完成，插杆1802从圆盘1605的盲孔中滑出。

在插杆1802从圆盘1605的盲孔中滑出的过程中，触发开关1806检测到插杆1802从圆盘1605的盲孔中滑出，触发开关1806将信号发送至控制终端，控制终端控制伺服电机1601的输出轴继续顺时针转动，并开始记录第二齿轮1603的转动角度，由于插杆1802的右端插入限位套筒1906内，因此，第二齿轮1603通过限位套筒1906带动插杆1802逆时针转动，插杆1802带动第一套筒4逆时针转动，第一套筒4带动U形架2逆时针转动，第一扭簧3蓄力，第一套筒4带动拉杆1604逆时针转动，拉杆1604与第二齿轮1603同步转动，拉杆1604不再相对于第一套筒4向右移动，第一抓取爪15不再挤压物品。

在插杆1802逆时针转动的过程中，插杆1802的左端沿圆盘1605的右侧面逆时针转动，当插杆1802逆时针转动90°时，插杆1802的左端与半圆环1807右侧面的前侧接触，在插杆1802逆时针转动90°-180°的过程中，插杆1802受半圆环1807右侧面挤压开始向右移动，挤压环1901受限位套筒1906限位无法继续向右移动，第三弹簧1902被压缩，插杆1802的左端与半圆环1807右侧面的挤压力逐渐变大，插杆1802的左端开始带动半圆环1807逆时针转动，半圆环1807带动圆盘1605逆时针转动，三个第一抓取爪15带动物品逆时针转动，对于陷在污泥中的物品施加旋转力，若物品陷入污泥的深度较深，则三个第一抓取爪15带动物品转动一定角度后停止转动（物品随转动自身阻力逐渐增大），圆盘1605和半圆环1807无法转动，插杆1802的左端继续沿半圆环1807的右侧面滑动，在插杆1802逆时针转动180°-270°的过程中，第三弹簧1902复位，第三弹簧1902通过第一套环1803带动插杆1802开始向左移动，当插杆1802逆时针转动270°时，控制终端控制伺服电机1601的输出轴逆时针转动，第一齿轮1602逆时针转动，插杆1802顺时针转动，继续重复上述步骤（插杆1802顺时针转动180°、逆时针转动180°）将物品反方向旋转一定角度，通过小角度的往复旋动减小物品与污泥之间的粘附力，便于物品从污泥中脱出，且在第一抓取爪15转动物品的过程中，当物品所受污泥阻力过大时，插杆1802的左端沿半圆环1807的右侧面滑动，插杆1802不会强制带动半圆环1807转动，因此第一抓取爪15并不会强制转动物品，对物品的表面进行保护。

在第一齿轮1602逆时针转动的过程中，由于单向齿轮1904的单向传递特性，第一齿轮1602通过单向齿轮1904带动第二套环1903顺时针转动，第二套环1903与固定壳1螺纹配合，第二套环1903开始向左移动，第二套环1903带动单向齿轮1904向左移动，单向齿轮1904与第一齿轮1602始终啮合，第二套环1903通过转动环1905带动限位套筒1906向左移动，限位套筒1906的左端逐渐探出第二齿轮1603的通孔，限位套筒1906带动挤压环1901向左移动，第三弹簧1902被压缩，插杆1802左端与半圆环1807之间的挤压力增大，在插杆1802带动半圆环1807转动的过程中，插杆1802与半圆环1807之间不易发生滑动，则插杆1802带动半圆环1807转动更多角度，第一抓取爪15带动物品转动更多角度，插杆1802每次顺时针转动，均会逐渐增加插杆1802与半圆环1807之间的挤压力，逐步提高第一抓取爪15转动物品的角度，从而使物品逐渐松动，辅助物品从污泥中取出。

当物品从污泥中脱出后，以插杆1802逆时针转动90°-180°为例，插杆1802的左端将推动半圆环1807转动，两者同步转动，如图6所示，半圆环1807带动圆盘1605逆时针转动，圆盘1605的盲孔逆时针转动，此时，插杆1802的左端不会滑过半圆环1807的最厚处，在插杆1802逆时针转动一定角度后，状态如图7所示，当插杆1802顺时针转动180°的过程中，此时，圆盘1605保持图7状态不转，插杆1802的左端逆时针转动逐渐靠近圆盘1605的盲孔，当插杆1802与圆盘1605的盲孔对齐时，第三弹簧1902复位，插杆1802向左移动插入圆盘1605的盲孔内，触发开关1806向控制终端发送信号，控制终端将伺服电机1601停止，物品从污泥中完全取出，随后，水下机器人移动将物品带走，水下取物完成，操作人员将本机械抓手复位，便于下次使用。

实施例2：在实施例1的基础之上，如图8所示，还包括有防脱落机构，防脱落机构设置于第三连接杆9，防脱落机构用于防止物品从第一抓取爪15脱落，防脱落机构包括有对称分布的L形板2001，对称分布的L形板2001均固接于相邻的第三连接杆9的左侧，对称分布的L形板2001的左端固接有固定柱2002，固定柱2002铰接有第二抓取爪2003，第二抓取爪2003设置有等间距分布的凹槽，用于固定物品，连接块11的左侧面固接有U形杆2004，第二抓取爪2003固接有与U形杆2004滑动连接的矩形框2005，U形杆2004向左移动通过矩形框2005带动第二抓取爪2003转动，三个第二抓取爪2003逐渐靠近并将物品未被第一抓取爪15固定的部分固定，滑杆10与第三连接杆9滑动连接，第三连接杆9的左侧与连接块11之间固接有拉簧2006。

物品被抓起后，对现有抓取设备而言，物品被抓取处位于泥沙之上，会出现接触面不够而导致抓取不稳定的现象，导致物品受其自身重力或水流等其他原因造成物品滑落，因此需要对物品进行再次固定，具体操作如下：在第一抓取爪15带动物品向上移动的过程中，物品自身重力使得滑杆10相对于第三连接杆9滑动，连接块11逐渐远离第三连接杆9，拉簧2006被拉伸，连接块11带动U形杆2004远离第三连接杆9，U形杆2004挤压矩形框2005，矩形框2005带动第二抓取爪2003转动，第二抓取爪2003对物品的下部进一步固定，且二次固定的挤压力与物体的重力大小成正比，物品越重，滑落程度越大，则第二抓取爪2003对物品的挤压力越大，避免物品发生脱落。

实施例3：在实施例2的基础之上，如图1和图9所示，第三连接杆9固接有挤压板21，用于固定物品，挤压板21为弹簧片。

在三个第一抓取爪15相互靠近的过程中，三个挤压板21逐渐靠近物品，且挤压板21为弹簧片，对物品的上部进行固定，使得物品被固定在三个第一抓取爪15之间，避免物品因水的浮力不断与三个第一抓取爪15内侧发生摩擦碰撞，致使第一抓取爪15受损或物品表面受损。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于水下机器人的机械抓手，其特征在于：包括有固定壳（1），固定壳（1）转动连接有U形架（2），U形架（2）与固定壳（1）之间固接有第一扭簧（3），U形架（2）固接有第一套筒（4），第一套筒（4）远离固定壳（1）的一侧转动连接有转环（5），转环（5）固接有周向等间距且对称分布的连接板（6），对称分布的连接板（6）之间铰接有第一连接杆（7）和第二连接杆（8），第一连接杆（7）和第二连接杆（8）远离连接板（6）的一端铰接有第三连接杆（9），第三连接杆（9）设置有滑杆（10），滑杆（10）固接有连接块（11），连接块（11）固接有第二套筒（12），第二套筒（12）设置有T形杆（13），T形杆（13）转动连接有对称分布的U形板（14），U形板（14）与T形杆（13）之间固接有第二扭簧（1301），对称分布的U形板（14）固接有第一抓取爪（15），第一套筒（4）内滑动连接有拉杆（1604），拉杆（1604）的一端设置有圆盘（1605），圆盘（1605）固接有周向等间距分布的连接架（1606），第一连接杆（7）远离第三连接杆（9）的一端设置有限位槽，连接架（1606）固接有与相邻第一连接杆（7）限位槽配合的连接柱（1607），固定壳（1）设置有用于驱动拉杆（1604）移动的驱动机构，在第一抓取爪（15）与物品接触时，第一抓取爪（15）受物品限位带动U形板（14）转动，第二扭簧（1301）蓄力，第一抓取爪（15）内侧面紧贴物品,第二套筒（12）设置有控制第一抓取爪（15）抓取力的调节部件;

调节部件包括有周向等间距分布的第一弹簧（1701），周向等间距分布的第一弹簧（1701）均固接于相邻的第二套筒（12）与T形杆（13）之间，第一弹簧（1701）位于相邻的第二套筒（12）内，T形杆（13）与第二套筒（12）滑动连接，第二套筒（12）靠近T形杆（13）的一侧设置有通孔，第一套筒（4）通过支撑杆固接有第三套筒（1702），等间距分布的第二套筒（12）与第三套筒（1702）之间连通有导管（1703），第三套筒（1702）滑动连接有柱塞杆（1704），第三套筒（1702）靠近柱塞杆（1704）的一侧设置有通孔，柱塞杆（1704）设置有用于限位圆盘（1605）的限位组件;

限位组件包括有L形拦截板（1801），L形拦截板（1801）固接于柱塞杆（1704），第一套筒（4）设置有导向孔（401）和矩形槽（402），导向孔（401）滑动连接有插杆（1802），圆盘（1605）设置有与插杆（1802）限位配合的盲孔，拉杆（1604）与圆盘（1605）转动连接，插杆（1802）固接有第一套环（1803），第一套环（1803）与第一套筒（4）之间固接有第二弹簧（1804），第二弹簧（1804）位于导向孔（401）内，第一套环（1803）固接有与L形拦截板（1801）配合的J形杆（1805），J形杆（1805）与矩形槽（402）滑动配合，圆盘（1605）的盲孔设置有与插杆（1802）配合的触发开关（1806），触发开关（1806）与控制终端电连接，圆盘（1605）固接有与插杆（1802）配合的半圆环（1807），半圆环（1807）的厚度由两侧向中部逐渐增加，插杆（1802）设置有施压组件，施压组件用于增加插杆（1802）与半圆环（1807）之间的阻力。

2.如权利要求1所述的一种用于水下机器人的机械抓手，其特征在于：第一抓取爪（15）设置有等间距分布的凹槽，提高第一抓取爪（15）与物品之间的挤压力。

3.如权利要求1所述的一种用于水下机器人的机械抓手，其特征在于：第一抓取爪（15）的材质为弹性材料，用于增加第一抓取爪（15）与物品的接触面积。

4.如权利要求1所述的一种用于水下机器人的机械抓手，其特征在于：驱动机构包括有伺服电机（1601），伺服电机（1601）固接于固定壳（1），固定壳（1）设置有控制终端，伺服电机（1601）与控制终端电连接，伺服电机（1601）的输出轴固接有第一齿轮（1602），固定壳（1）转动连接有与第一齿轮（1602）啮合的第二齿轮（1603），拉杆（1604）靠近固定壳（1）的一侧与第二齿轮（1603）螺纹配合。

5.如权利要求1所述的一种用于水下机器人的机械抓手，其特征在于：施压组件包括有挤压环（1901），挤压环（1901）滑动连接于插杆（1802），挤压环（1901）与第一套环（1803）之间固接有第三弹簧（1902），第三弹簧（1902）的弹性系数大于第二弹簧（1804）的弹性系数，固定壳（1）螺纹配合有第二套环（1903），第二套环（1903）设置有与第一齿轮（1602）啮合的单向齿轮（1904），第二套环（1903）转动连接有转动环（1905），转动环（1905）固接有周向等间距分布的限位套筒（1906），第二齿轮（1603）设置有周向等间距分布的通孔，限位套筒（1906）与第二齿轮（1603）相邻的通孔滑动连接，限位套筒（1906）与插杆（1802）和挤压环（1901）配合。

6.如权利要求1所述的一种用于水下机器人的机械抓手，其特征在于：还包括有防脱落机构，防脱落机构设置于第三连接杆（9），防脱落机构用于防止物品从第一抓取爪（15）脱落，防脱落机构包括有对称分布的L形板（2001），对称分布的L形板（2001）均固接于相邻的第三连接杆（9），对称分布的L形板（2001）远离第三连接杆（9）的一端固接有固定柱（2002），固定柱（2002）转动连接有第二抓取爪（2003），第二抓取爪（2003）设置有等间距分布的凹槽，连接块（11）固接有U形杆（2004），第二抓取爪（2003）固接有与U形杆（2004）滑动连接的矩形框（2005），滑杆（10）与第三连接杆（9）滑动连接，第三连接杆（9）与连接块（11）之间固接有拉簧（2006）。

7.如权利要求1所述的一种用于水下机器人的机械抓手，其特征在于：第三连接杆（9）固接有挤压板（21），用于固定物品。

8.如权利要求7所述的一种用于水下机器人的机械抓手，其特征在于：挤压板（21）设置为弹性件。

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