CN116834053A - 一种人机交互对话机器人用机械手 - Google Patents

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CN116834053A CN202311046430.2A CN202311046430A CN116834053A CN 116834053 A CN116834053 A CN 116834053A CN 202311046430 A CN202311046430 A CN 202311046430A CN 116834053 A CN116834053 A CN 116834053A
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孔佑文
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范荣荣
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Abstract

本发明涉及机械手技术领域,公开了一种人机交互对话机器人用机械手,包括多自由度机械臂、夹持机构;夹持机构包括支撑框架、设于支撑框架内的相向式直线移动组件、连接在相向式直线移动组件上的两个滑块、滑动连接在支撑框架上的两个夹持组件、连接在滑块和相应夹持组件之间的变压式行程调节机构和压力值反馈机构以及连接在两个夹持组件之间的拼接式弧形防护机构;本发明通过变压式行程调节机构对易碎物品施加夹持力的同时,可以将两个夹持件上的第一弧形波纹伸缩件和第二弧形波纹伸缩件延伸并构成拼接式弧形防护机构,然后将夹持机构翻转一百八十度,使得拼接式弧形防护机构位于易碎物的正下方,可以有效的接住因外界因素的影响而从夹持件之间滑脱的易碎物。

Description

一种人机交互对话机器人用机械手
技术领域
本发明涉及机械手技术领域,更具体地说,它涉及一种人机交互对话机器人用机械手。
背景技术
机械手是多种机器人的前端作业机构,其基本功能是取放,即抓取、转移、释放物体。
而随着经济水平以及科技水平的不断提升,在一些养殖场中都配备有自动拾取易碎物品的移动式机器人,如在养殖场拾取鸡蛋、鹅蛋等易碎物品,而目前的养殖场中,对鸡蛋的捡拾工作仍然依靠人工来完成,不仅费时费力浪费了大量的劳动力,而且效率也不是很理想,而目前常见的一些机器人上的机械手,无法便捷且精准的控制对鸡蛋等易碎品所施加的夹持力,一旦鸡蛋的外壳因外界因素影响而出现了裂纹或破损时,机械手很容易就将鸡蛋给夹碎,而且,在将鸡蛋夹持并移动至收集框中的过程,容易受到外界因素的影响,易导致鸡蛋从机械手上滑落或破碎,从而造成经济损失。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种人机交互对话机器人用机械手。
本发明提供了一种人机交互对话机器人用机械手,包括多自由度机械臂、连接在多自由度机械臂移动端的夹持机构,所述多自由度机械臂用于移动夹持机构;
所述夹持机构包括支撑框架、设于支撑框架内的相向式直线移动组件、连接在相向式直线移动组件上的两个滑块、滑动连接在支撑框架上的两个夹持组件、连接在滑块和相应夹持组件之间的变压式行程调节机构和压力值反馈机构以及连接在两个夹持组件之间的拼接式弧形防护机构,所述相向式直线移动组件用于驱动两个滑块相向或相反移动;
所述变压式行程调节机构包括密封储气组件以及设于密封储气组件内的第一弹簧,所述密封储气组件的两端分别与相应的滑块和夹持组件固定连接,所述第一弹簧的两端分别与密封储气组件的两端固定连接;
所述压力值反馈机构包括连接在滑块和相应夹持组件之间的电阻调节组件以及连接在电阻调节组件上的集成电路板;
所述拼接式弧形防护机构包括第一弧形波纹伸缩件和第二弧形波纹伸缩件,所述第一弧形波纹伸缩件一端和第二弧形波纹伸缩件一端分别连接在相应的夹持组件上,且第一弧形波纹伸缩件另一端和第二弧形波纹伸缩件的另一端可拆卸式连接,所述第一弧形波纹伸缩件和第二弧形波纹伸缩件上均连接有气囊层,且第一弧形波纹伸缩件和第二弧形波纹伸缩件内均设有泄压组件,所述第一弧形波纹伸缩件和第二弧形波纹伸缩件的内部空间均通过泄压组件相应气囊层的内部空间相连通,两个所述密封储气组件的内部空间分别与第一弧形波纹伸缩件的内部空间和第二弧形波纹伸缩件的内部空间相连通。
作为本发明的进一步优化方案,所述多自由度机械臂包括连接壳体、连接在连接壳体内的第一环形齿轮、活动连接在连接壳体上的第一架体、固定连接在第一架体上的第一电机、连接在第一电机输出端的第一齿轮、铰接在第一架体上的第二架体、固定连接在第一架体上的第二电机、活动连接在第二架体上的第三架体、固定连接在第二架体上的第三电机、活动连接在第三架体上的第四架体、固定连接在第三架体上的第四电机、铰接在第四架体上的第五架体、固定连接在第四架体上的第五电机以及固定连接在第五架体上的第六电机,所述第一齿轮与第一环形齿轮相啮合,所述第二架体和第一架体的铰接处与第二电机的输出轴端连接,所述第三架体与第二架体的连接处与第三电机的输出轴端连接,所述第四电机的输出轴端与第四架体连接,所述第五架体与第四架体的铰接处与第五电机的输出轴端连接,所述支撑框架固定连接在第五架体上,且支撑框架内设有调节腔室,所述相向式直线移动组件设于调节腔室内。
作为本发明的进一步优化方案,所述相向式直线移动组件包括活动连接在调节腔室内壁上的转轴、连接在调节腔室内壁上的若干个同轴设置的轴承件、对称连接在调节腔室内壁上的若干个限位滑杆、连接在转轴一端的蜗轮、连接在轴承件之间的蜗杆以及分别连接在蜗杆两端的丝杆,所述第六电机的输出轴端与转轴连接,所述蜗轮与蜗杆相啮合,两个所述丝杆上的螺纹旋向相反。
作为本发明的进一步优化方案,所述夹持组件包括滑动连接在限位滑杆上的从动板、连接在从动板一端的夹持件以及连接在夹持件中部位置处的塑性件,所述支撑框架上开设有若干个与调节腔室相连通的滑槽,若干个所述从动板的一端穿过相应的滑槽。
作为本发明的进一步优化方案,所述从动板和滑块上均设有与限位滑杆相配合的限位孔,且从动板上设有供丝杆穿过的穿孔,滑块上设有与丝杆相配合的螺孔。
作为本发明的进一步优化方案,所述密封储气组件包括第一连接环板、第二连接环板以及连接在第一连接环板和第二连接环板之间的外波纹管和内波纹管,所述第一连接环板与滑块连接,所述第二连接环板与从动板连接,所述第一连接环板、第二连接环板、外波纹管和内波纹管之间形成一储气腔室,所述第二连接环板上设有通气孔,通气孔与储气腔室相连通,所述第一弹簧的两端分别与第一连接环板和第二连接环板固定连接。
作为本发明的进一步优化方案,所述夹持件上设有与第一弧形波纹伸缩件或第二弧形波纹伸缩件相配合的弧形收纳槽,所述从动板和夹持件内均设有气流通道,所述通气孔通过气流通道与第一弧形波纹伸缩件或第二弧形波纹伸缩件的内部空间相连通,所述第一弧形波纹伸缩件的另一端设有弧形插槽,所述第二弧形波纹伸缩件的另一端连接有与弧形插槽相配合的弧形插件。
作为本发明的进一步优化方案,所述泄压组件包括固定杆、固定连接在固定杆一端的固定板、固定连接在固定板中部位置处的导向杆和第二弹簧以及固定连接在第二弹簧一端的气密板,所述气密板滑动连接在导向杆上,所述第一弧形波纹伸缩件和第二弧形波纹伸缩件的内壁上均设有气密孔,第一弧形波纹伸缩件和第二弧形波纹伸缩件的内部空间均通过气密孔与相应气囊层的内部空间相连通,所述固定杆固定连接在第一弧形波纹伸缩件或第二弧形波纹伸缩件的内壁上,气密板与气密孔相配合设置,且导向杆的一端延伸至气囊层的内部空间中。
作为本发明的进一步优化方案,所述电阻调节组件包括绝缘架、连接在绝缘架上的第一接头、电阻件、金属杆、连接在金属杆两端的第二接头、滑动套设在金属杆上的导电滑片以及连接在导电滑片上的绝缘杆,所述第一接头与电阻件的一端电连接,所述电阻件通过导电滑片与金属杆电连接,所述绝缘架连接在滑块上,绝缘杆连接在从动板上。
本发明的有益效果在于:本发明中的机械手中的夹持机构可以便捷且精准的调节对不同规格的易碎物所施加的夹持力,而在通过其中的变压式行程调节机构对易碎物品施加夹持力的同时,可以同时将两个夹持件上的第一弧形波纹伸缩件和第二弧形波纹伸缩件延伸并构成拼接式弧形防护机构,然后将夹持机构翻转一百八十度,使得拼接式弧形防护机构位于易碎物的正下方,可以有效的接住因外界因素的影响而从夹持件之间滑脱的易碎物。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图;
图2是本发明的夹持机构与多自由度机械臂的相配合视图;
图3是本发明的多自由度机械臂的结构示意图;
图4是本发明的夹持机构的局部剖视图;
图5是本发明图4中A处放大视图;
图6是本发明的压力值反馈机构的结构示意图;
图7是本发明的夹持件的机构示意图;
图8是本发明的第一弧形波纹伸缩件与气囊层的相配合视图;
图9是本发明的第二弧形波纹伸缩件与气囊层的相配合视图;
图10是本发明图9中B处放大视图。
图中:1、多自由度机械臂;101、连接壳体;102、第一电机;103、第一架体;104、第二架体;105、第二电机;106、第三电机;107、第三架体;108、第四电机;109、第四架体;110、第五架体;111、第五电机;112、第六电机;2、夹持机构;201、支撑框架;202、调节腔室;203、滑槽;204、转轴;205、轴承件;206、蜗轮;207、蜗杆;208、丝杆;209、限位滑杆;210、滑块;211、从动板;2110、气流通道;2111、穿孔;2112、限位孔;212、夹持件;2120、弧形收纳槽;213、塑性件;3、变压式行程调节机构;301、第一连接环板;302、第二连接环板;303、外波纹管;304、内波纹管;305、第一弹簧;306、通气孔;4、压力值反馈机构;401、绝缘架;402、第一接头;403、电阻件;404、金属杆;405、第二接头;406、导电滑片;407、绝缘杆;5、拼接式弧形防护机构;501、第一弧形波纹伸缩件;5010、弧形插槽;502、第二弧形波纹伸缩件;5020、弧形插件;503、气囊层;504、固定杆;505、固定板;506、第二弹簧;507、导向杆;508、气密板。
具体实施方式
现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解,讨论这些实施方式只是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主题,可以在不脱离本说明书内容的保护范围的情况下,对所讨论的元素的功能和排列进行改变。各个示例可以根据需要,省略、替代或者添加各种过程或组件。另外,相对一些示例所描述的特征在其他例子中也可以进行组合。
实施例一
如图1-图10所示,一种人机交互对话机器人用机械手,包括多自由度机械臂1、连接在多自由度机械臂1移动端的夹持机构2,多自由度机械臂1用于移动夹持机构2;
夹持机构2包括支撑框架201、设于支撑框架201内的相向式直线移动组件、连接在相向式直线移动组件上的两个滑块210、滑动连接在支撑框架201上的两个夹持组件、连接在滑块210和相应夹持组件之间的变压式行程调节机构3和压力值反馈机构4以及连接在两个夹持组件之间的拼接式弧形防护机构5,相向式直线移动组件用于驱动两个滑块210相向或相反移动;
变压式行程调节机构3包括密封储气组件以及设于密封储气组件内的第一弹簧305,密封储气组件的两端分别与相应的滑块210和夹持组件固定连接,第一弹簧305的两端分别与密封储气组件的两端固定连接;
压力值反馈机构4包括连接在滑块210和相应夹持组件之间的电阻调节组件以及连接在电阻调节组件上的集成电路板;
拼接式弧形防护机构5包括第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502,第一弧形波纹伸缩件501一端和第二弧形波纹伸缩件502一端分别连接在相应的夹持组件上,且第一弧形波纹伸缩件501另一端和第二弧形波纹伸缩件502的另一端可拆卸式连接,第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502上均连接有气囊层503,且第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502内均设有泄压组件,第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502的内部空间均通过泄压组件相应气囊层503的内部空间相连通,两个密封储气组件的内部空间分别与第一弧形波纹伸缩件501的内部空间和第二弧形波纹伸缩件502的内部空间相连通。
需要说明的是,在夹持如鸡蛋等易碎物时,通过多自由度机械臂1将夹持机构2移动至相应易碎物的位置处,使得易碎物处于两个夹持组件之间,然后通过相向式直线移动组件驱动两个滑块210同时朝向易碎物移动,并在移动过程中,通过变压式形成调节机构带动夹持组件同向、同距移动,直至夹持组件接触到易碎物时,夹持组件行程受限,此时,相向式直线移动组件继续驱动两个滑块210移动,滑块210开始挤压变压式行程调节机构3中的密封储气组件和第一弹簧305,随着第一弹簧305的逐渐形变,第一弹簧305所产生的弹力发生变化,即施加于夹持组件上的压力以及夹持组件施加于易碎物上的压力发生变化,此时,滑块210和夹持组件之间的间距发生变化,此时,连接在滑块210和夹持组件之间的电阻调节组件随着滑块210和夹持组件之间的间距变化而变化,可通过集成电路板和电阻调节组件形成的检测电路来精确计算滑块210和夹持组件之间的间距变化值,配合第一弹簧305的弹性系数,可以精准的将易碎物所受的夹持力计算出来,并进行反馈,而在密封储气组件受压缩的过程中,其内部的腔体体积减小,其内部存储的气体开始向相应的第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502中输入,使得第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502逐渐的伸展,直至第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502插接在一起,形成一个完整的弧形拦截结构,此时,第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502是位于易碎物的上方,当夹持组件将易碎物抓取起来后,通过多自由度机械臂1将整个夹持机构2翻转一百八十度,使得第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502形成的弧形拦截结构位于易碎物的正下方,当机械手在受到外界因素影响时,易碎物从夹持组件之间滑脱,可以通过弧形拦截结构将滑脱的易碎物进行拦截,防止易碎物直接掉落至地面而破碎,降低经济的损失。
其中,多自由度机械臂1包括连接壳体101、连接在连接壳体101内的第一环形齿轮、活动连接在连接壳体101上的第一架体103、固定连接在第一架体103上的第一电机102、连接在第一电机102输出端的第一齿轮、铰接在第一架体103上的第二架体104、固定连接在第一架体103上的第二电机105、活动连接在第二架体104上的第三架体107、固定连接在第二架体104上的第三电机106、活动连接在第三架体107上的第四架体109、固定连接在第三架体107上的第四电机108、铰接在第四架体109上的第五架体110、固定连接在第四架体109上的第五电机111以及固定连接在第五架体110上的第六电机112,第一齿轮与第一环形齿轮相啮合,第二架体104和第一架体103的铰接处与第二电机105的输出轴端连接,第三架体107与第二架体104的连接处与第三电机106的输出轴端连接,第四电机108的输出轴端与第四架体109连接,第五架体110与第四架体109的铰接处与第五电机111的输出轴端连接,支撑框架201固定连接在第五架体110上,且支撑框架201内设有调节腔室202,相向式直线移动组件设于调节腔室202内。
需要说明的是,多自由度机械臂1中的连接壳体101可拆卸式的连接在机器人上,当进行调节夹持机构2的空间位置时,可通过其中的第一电机102、第二电机105、第三电机106、第四电机108、第五电机111进行调节相应的第二架体104、第三架体107、第四架体109、第五架体110进行相应的运动,如转动、角度调节,以此来达到控制夹持机构2的移动、翻转,此为现有技术,可根据实际设计进行适应性的调整。
其中,相向式直线移动组件包括活动连接在调节腔室202内壁上的转轴204、连接在调节腔室202内壁上的若干个同轴设置的轴承件205、对称连接在调节腔室202内壁上的若干个限位滑杆209、连接在转轴204一端的蜗轮206、连接在轴承件205之间的蜗杆207以及分别连接在蜗杆207两端的丝杆208,第六电机112的输出轴端与转轴204连接,蜗轮206与蜗杆207相啮合,两个丝杆208上的螺纹旋向相反。
需要说明的是,如上述,在通过相向式直线移动组件驱动两个滑块210同时朝向易碎物移动时,通过第五架体110上的第六电机112驱动转轴204转动,转轴204转动后驱动蜗轮206转动,蜗轮206转动后驱动两个丝杆208同向转动,因两个丝杆208的螺纹旋向不同,此时,可以驱动其上螺纹连接的滑块210同时朝向易碎物的方向远离易碎物的方向移动,滑块210在移动过程中,通过变压式行程调节机构3带动相应的夹持组件同向、同距的移动。
其中,夹持组件包括滑动连接在限位滑杆209上的从动板211、连接在从动板211一端的夹持件212以及连接在夹持件212中部位置处的塑性件213,支撑框架201上开设有若干个与调节腔室202相连通的滑槽203,若干个从动板211的一端穿过相应的滑槽203;
其中,从动板211和滑块210上均设有与限位滑杆209相配合的限位孔2112,且从动板211上设有供丝杆208穿过的穿孔2111,滑块210上设有与丝杆208相配合的螺孔。
需要说明的是,当变压式行程调节机构3跟随滑块210移动时,带动从动板211以及夹持件212同向、同距移动,夹持件212上设置的塑性件213与易碎物接触,塑性件213的设置可以形变,增大与易碎物的接触面积,但对夹持力的影响可忽略不计。
其中,电阻调节组件包括绝缘架401、连接在绝缘架401上的第一接头402、电阻件403、金属杆404、连接在金属杆404两端的第二接头405、滑动套设在金属杆404上的导电滑片406以及连接在导电滑片406上的绝缘杆407,第一接头402与电阻件403的一端电连接,电阻件403通过导电滑片406与金属杆404电连接,绝缘架401连接在滑块210上,绝缘杆407连接在从动板211上。
需要说明的是,通过集成电路板和电阻调节组件形成的检测电路来精确计算滑块210和夹持组件之间的间距变化值,配合第一弹簧305的弹性系数,可以精准的计算易碎物所受的夹持力,具体为,集成电路板上具有相应的芯片、电器件以及数据传输模块,当滑块210和夹持组件之间的距离发生变化后,此时,导电滑片406可在电阻件403上进行滑动相同距离,电阻件403接入检测电路中的电阻值发生变化,使得检测电路的电流值发生变化,通过电流值的变化精确的计算出第一弹簧305的实际压缩量,配合第一弹簧305的弹性系数,可计算出第一弹簧305施加于夹持件212以及易碎物上的压力的数值,即施加于易碎物上的夹持力,可以进行便捷的、精确的调节。
其中,密封储气组件包括第一连接环板301、第二连接环板302以及连接在第一连接环板301和第二连接环板302之间的外波纹管303和内波纹管304,第一连接环板301与滑块210连接,第二连接环板302与从动板211连接,第一连接环板301、第二连接环板302、外波纹管303和内波纹管304之间形成一储气腔室,第二连接环板302上设有通气孔306,通气孔306与储气腔室相连通,第一弹簧305的两端分别与第一连接环板301和第二连接环板302固定连接;
其中,夹持件212上设有与第一弧形波纹伸缩件501或第二弧形波纹伸缩件502相配合的弧形收纳槽2120,从动板211和夹持件212内均设有气流通道2110,通气孔306通过气流通道2110与第一弧形波纹伸缩件501或第二弧形波纹伸缩件502的内部空间相连通,第一弧形波纹伸缩件501的另一端设有弧形插槽5010,第二弧形波纹伸缩件502的另一端连接有与弧形插槽5010相配合的弧形插件5020。
需要说明的是,如上述,当密封储气组件受压缩时,第一连接环板301、第二连接环板302、外波纹管303和内波纹管304之间形成的储气腔室的腔体体积逐渐被压缩,其内部存储的气体开始向相应的第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502中输入,气体流动路线为,依次流经通气孔306、气流通道2110后进入第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502的内部空间,使得第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502逐渐的伸展,直至第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502插接在一起,具体为,第二弧形波纹伸缩件502上连接的弧形插件5020插入第一弧形波纹伸缩件501上的弧形插槽5010中,此时,第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502形成一个完整的弧形拦截结构,且连接关系较为稳定,因其是弧形结构,且材质可采用硬质材料,为了防止易碎物掉落在第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502形成的一个完整的弧形拦截结构上时不会破碎,第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502上均设有气囊层503,其内含有气体,可以起到有效的缓冲作用。
其中,泄压组件包括固定杆504、固定连接在固定杆504一端的固定板505、固定连接在固定板505中部位置处的导向杆507和第二弹簧506以及固定连接在第二弹簧506一端的气密板508,气密板508滑动连接在导向杆507上,第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502的内壁上均设有气密孔,第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502的内部空间均通过气密孔与相应气囊层503的内部空间相连通,固定杆504固定连接在第一弧形波纹伸缩件501或第二弧形波纹伸缩件502的内壁上,气密板508与气密孔相配合设置,且导向杆507的一端延伸至气囊层503的内部空间中。
需要说明的是,在密封储气组件压缩量为最小时,密封储气组件压缩后输出的气体量足够将第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502撑起并形成一个完整的弧形拦截结构,而为了适配两个夹持件212之间的夹持距离的变化,如夹持件212之间的距离达到最小值时,此时密封储气组件压缩后输出的气体量将第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502撑起并插接在一起后,仍然有气体需要向第一弧形波纹伸缩件501和第二弧形波纹伸缩件502的内部空间输送,此时,随着压强的逐渐增大,可将第一弧形波纹伸缩件501或第二弧形波纹伸缩件502内设置的气密板508挤压至气囊层503内,气密板508移动时,沿着导向杆507移动,不会脱离导向杆507,此时第二弹簧506处于拉伸状态,气体进入气囊层503后,使得气囊层503逐渐的鼓起,增加气囊层503的厚度,使得气囊层503的缓冲性能更佳,而在第一弹簧305恢复原状时,进入气囊层503内的气体会被重新抽回第一连接环板301、第二连接环板302、外波纹管303和内波纹管304之间形成的储气腔室内,此时的气密板508沿着导向杆507朝向第一弧形波纹伸缩件501或第二弧形波纹伸缩件502的内部空间处移动,使得气密孔被打开。
上面对本实施例的实施例进行了描述,但是本实施例并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本实施例的启示下,还可做出很多形式,均属于本实施例的保护之内。

Claims (9)

1.一种人机交互对话机器人用机械手,其特征在于,包括多自由度机械臂(1)、连接在多自由度机械臂(1)移动端的夹持机构(2),所述多自由度机械臂(1)用于移动夹持机构(2);
所述夹持机构(2)包括支撑框架(201)、设于支撑框架(201)内的相向式直线移动组件、连接在相向式直线移动组件上的两个滑块(210)、滑动连接在支撑框架(201)上的两个夹持组件、连接在滑块(210)和相应夹持组件之间的变压式行程调节机构(3)和压力值反馈机构(4)以及连接在两个夹持组件之间的拼接式弧形防护机构(5),所述相向式直线移动组件用于驱动两个滑块(210)相向或相反移动;
所述变压式行程调节机构(3)包括密封储气组件以及设于密封储气组件内的第一弹簧(305),所述密封储气组件的两端分别与相应的滑块(210)和夹持组件固定连接,所述第一弹簧(305)的两端分别与密封储气组件的两端固定连接;
所述压力值反馈机构(4)包括连接在滑块(210)和相应夹持组件之间的电阻调节组件以及连接在电阻调节组件上的集成电路板;
所述拼接式弧形防护机构(5)包括第一弧形波纹伸缩件(501)和第二弧形波纹伸缩件(502),所述第一弧形波纹伸缩件(501)一端和第二弧形波纹伸缩件(502)一端分别连接在相应的夹持组件上,且第一弧形波纹伸缩件(501)另一端和第二弧形波纹伸缩件(502)的另一端可拆卸式连接,所述第一弧形波纹伸缩件(501)和第二弧形波纹伸缩件(502)上均连接有气囊层(503),且第一弧形波纹伸缩件(501)和第二弧形波纹伸缩件(502)内均设有泄压组件,所述第一弧形波纹伸缩件(501)和第二弧形波纹伸缩件(502)的内部空间均通过泄压组件相应气囊层(503)的内部空间相连通,两个所述密封储气组件的内部空间分别与第一弧形波纹伸缩件(501)的内部空间和第二弧形波纹伸缩件(502)的内部空间相连通。
2.根据权利要求1所述的一种人机交互对话机器人用机械手,其特征在于,所述多自由度机械臂(1)包括连接壳体(101)、连接在连接壳体(101)内的第一环形齿轮、活动连接在连接壳体(101)上的第一架体(103)、固定连接在第一架体(103)上的第一电机(102)、连接在第一电机(102)输出端的第一齿轮、铰接在第一架体(103)上的第二架体(104)、固定连接在第一架体(103)上的第二电机(105)、活动连接在第二架体(104)上的第三架体(107)、固定连接在第二架体(104)上的第三电机(106)、活动连接在第三架体(107)上的第四架体(109)、固定连接在第三架体(107)上的第四电机(108)、铰接在第四架体(109)上的第五架体(110)、固定连接在第四架体(109)上的第五电机(111)以及固定连接在第五架体(110)上的第六电机(112),所述第一齿轮与第一环形齿轮相啮合,所述第二架体(104)和第一架体(103)的铰接处与第二电机(105)的输出轴端连接,所述第三架体(107)与第二架体(104)的连接处与第三电机(106)的输出轴端连接,所述第四电机(108)的输出轴端与第四架体(109)连接,所述第五架体(110)与第四架体(109)的铰接处与第五电机(111)的输出轴端连接,所述支撑框架(201)固定连接在第五架体(110)上,且支撑框架(201)内设有调节腔室(202),所述相向式直线移动组件设于调节腔室(202)内。
3.根据权利要求2所述的一种人机交互对话机器人用机械手,其特征在于,所述相向式直线移动组件包括活动连接在调节腔室(202)内壁上的转轴(204)、连接在调节腔室(202)内壁上的若干个同轴设置的轴承件(205)、对称连接在调节腔室(202)内壁上的若干个限位滑杆(209)、连接在转轴(204)一端的蜗轮(206)、连接在轴承件(205)之间的蜗杆(207)以及分别连接在蜗杆(207)两端的丝杆(208),所述第六电机(112)的输出轴端与转轴(204)连接,所述蜗轮(206)与蜗杆(207)相啮合,两个所述丝杆(208)上的螺纹旋向相反。
4.根据权利要求3所述的一种人机交互对话机器人用机械手,其特征在于,所述夹持组件包括滑动连接在限位滑杆(209)上的从动板(211)、连接在从动板(211)一端的夹持件(212)以及连接在夹持件(212)中部位置处的塑性件(213),所述支撑框架(201)上开设有若干个与调节腔室(202)相连通的滑槽(203),若干个所述从动板(211)的一端穿过相应的滑槽(203)。
5.根据权利要求4所述的一种人机交互对话机器人用机械手,其特征在于,所述从动板(211)和滑块(210)上均设有与限位滑杆(209)相配合的限位孔(2112),且从动板(211)上设有供丝杆(208)穿过的穿孔(2111),滑块(210)上设有与丝杆(208)相配合的螺孔。
6.根据权利要求5所述的一种人机交互对话机器人用机械手,其特征在于,所述密封储气组件包括第一连接环板(301)、第二连接环板(302)以及连接在第一连接环板(301)和第二连接环板(302)之间的外波纹管(303)和内波纹管(304),所述第一连接环板(301)与滑块(210)连接,所述第二连接环板(302)与从动板(211)连接,所述第一连接环板(301)、第二连接环板(302)、外波纹管(303)和内波纹管(304)之间形成一储气腔室,所述第二连接环板(302)上设有通气孔(306),通气孔(306)与储气腔室相连通,所述第一弹簧(305)的两端分别与第一连接环板(301)和第二连接环板(302)固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种人机交互对话机器人用机械手,其特征在于,所述夹持件(212)上设有与第一弧形波纹伸缩件(501)或第二弧形波纹伸缩件(502)相配合的弧形收纳槽(2120),所述从动板(211)和夹持件(212)内均设有气流通道(2110),所述通气孔(306)通过气流通道(2110)与第一弧形波纹伸缩件(501)或第二弧形波纹伸缩件(502)的内部空间相连通,所述第一弧形波纹伸缩件(501)的另一端设有弧形插槽(5010),所述第二弧形波纹伸缩件(502)的另一端连接有与弧形插槽(5010)相配合的弧形插件(5020)。
8.根据权利要求7所述的一种人机交互对话机器人用机械手,其特征在于,所述泄压组件包括固定杆(504)、固定连接在固定杆(504)一端的固定板(505)、固定连接在固定板(505)中部位置处的导向杆(507)和第二弹簧(506)以及固定连接在第二弹簧(506)一端的气密板(508),所述气密板(508)滑动连接在导向杆(507)上,所述第一弧形波纹伸缩件(501)和第二弧形波纹伸缩件(502)的内壁上均设有气密孔,第一弧形波纹伸缩件(501)和第二弧形波纹伸缩件(502)的内部空间均通过气密孔与相应气囊层(503)的内部空间相连通,所述固定杆(504)固定连接在第一弧形波纹伸缩件(501)或第二弧形波纹伸缩件(502)的内壁上,气密板(508)与气密孔相配合设置,且导向杆(507)的一端延伸至气囊层(503)的内部空间中。
9.根据权利要求8所述的一种人机交互对话机器人用机械手,其特征在于,所述电阻调节组件包括绝缘架(401)、连接在绝缘架(401)上的第一接头(402)、电阻件(403)、金属杆(404)、连接在金属杆(404)两端的第二接头(405)、滑动套设在金属杆(404)上的导电滑片(406)以及连接在导电滑片(406)上的绝缘杆(407),所述第一接头(402)与电阻件(403)的一端电连接,所述电阻件(403)通过导电滑片(406)与金属杆(404)电连接,所述绝缘架(401)连接在滑块(210)上,绝缘杆(407)连接在从动板(211)上。
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