CN203485194U - 一种基于四构件变胞机构的气动柔性拿捏机械手 - Google Patents
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Abstract
一种基于四构件变胞机构的气动柔性拿捏机械手，设有一个触头，沿着触头一周均匀铰接有至少三根基杆，每根基杆中部装有向上的拿捏头，在每根基杆的外端向下铰接有驱动杆，驱动杆与基杆的铰接处设有扭簧，所述驱动杆的下端与驱动气缸铰接，所述驱动气缸的活塞杆与设在气缸下部的基座相接，在气缸缸体的外壁上均匀设有与驱动杆相接的铰支座。本实用新型通过设驱动气缸，以气体作为柔性关节的动力，容易控制，通过设基杆和驱动杆，基杆和驱动杆的铰接处设扭簧，构成两个转动关节，且在基杆中部设有向上的拿捏头，实现了拿、握、捏的动作，其设计合理，结构简单。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种机器人技术，特别涉及一种基于四构件变胞机构的气动柔性拿捏机械手。
背景技术
随着科学技术的进步，机器人技术也日趋完善，机器人手作为机器人的重要部位，其适应未知物体的能力关系着机器人的使用价值，之前研究的机器人手具有多个自由度，难以控制，而后通过减少自由度，降低了控制难度，获得了稳定的抓取效果，但对抓取物提出了一定的要求，尤其对易碎物品的抓取力度难以把握，容易造成易碎物品的破损。针对易碎物品，拿取机器人的机器手或推拿机器人的推拿手，都对手指提出了较高的柔性要求，只有满足这样的柔性才能避免损坏器皿或人体。从工程实际应用出发，只要能满足工程需要，机构的结构越简单越好。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种设计合理，结构简单，且具有一定柔性，可实现拿握捏等动作的气动柔性拿捏机械手。
本实用新型所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的，本实用新型是一种基于四构件变胞机构的气动柔性拿捏机械手，设有一个触头，沿着触头一周均匀铰接有至少三根基杆，每根基杆中部装有向上的拿捏头，在每根基杆的外端向下铰接有驱动杆，驱动杆与基杆的铰接处设有扭簧，所述驱动杆的下端与驱动气缸铰接，所述驱动气缸的活塞杆与设在气缸下部的基座相接，在驱动气缸缸体的外壁上均匀设有与驱动杆相接的铰支座。
本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，在所述触头的一周均匀铰接有三根到五根基杆。
本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，在每个拿捏头上衬有硅胶，硅胶上贴有力学感应器。
本实用新型通过设驱动气缸，驱动气缸内的气体具有压缩性，以气体作为柔性关节的动力，容易控制，使得拿捏力在设定范围内具有可控性，通过设基杆和驱动杆，两根杆之间用扭簧的铰链相接，构成两个转动关节，且在基杆中部设有向上的拿捏头，实现了拿、握、捏的动作，与现有技术相比，其设计合理，结构简单，实现了柔性拿捏。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下参照附图，进一步描述本实用新型的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。
参照图1，一种基于四构件变胞机构的气动柔性拿捏机械手，设有一个触头1，沿着触头1一周均匀铰接有至少三根基杆3，每根基杆3中部装有向上的拿捏头2，在每根基杆3的外端向下铰接有驱动杆5，驱动杆5与基杆3的铰接处设有扭簧4，所述驱动杆5的下端与驱动气缸7铰接，所述驱动气缸7的活塞杆8与设在气缸7下部的基座9相接，在驱动气缸7缸体的外壁上均匀设有与驱动杆5相接的铰支座6。
在所述触头1的一周均匀铰接有三根到五根基杆3，从工程实际应用出发，只要能满足工程需要，机构的结构越简单越好。
在每个拿捏头2上衬有硅胶，硅胶上贴有力学感应器，硅胶增加了手指的柔性，力学感应器控制气缸压力，进一步保证了器皿或人体的安全。
整个变胞机构以驱动气缸7的中心线为中心，基杆3呈120°中心对称结构分布，形成了具有三个拿捏头2的三指变胞机构机械手，当驱动杆5推动基杆3的力矩为0或小于扭簧的启闭力矩时，驱动杆5和基杆3为固定连接，当驱动气缸7做上下移动，触头1在没有任何阻挡时，机构未发生变胞运动，基杆3、驱动杆5、触头1和拿捏头2作为一个整体构件做上下移动，同时，另外两组基杆、驱动杆、触头和拿捏头作为一个整体构件也在驱动气缸6的驱动下做上下移动；当触头1碰到被拿捏物时，触头1不能向前移动，而此时驱动气缸7则继续推动驱动杆5向前移动，当驱动杆5的推力矩大于扭簧的闭合力矩时，基杆3带动拿捏头2完成向被拿捏物方向的旋转运动，即该机构完成变胞运动，顺利实现拿捏。
Claims (3)
1.一种基于四构件变胞机构的气动柔性拿捏机械手，其特征在于：设有一个触头，沿着触头一周均匀铰接有至少三根基杆，每根基杆中部装有向上的拿捏头，在每根基杆的外端向下铰接有驱动杆，驱动杆与基杆的铰接处设有扭簧，所述驱动杆的下端与驱动气缸铰接，所述驱动气缸的活塞杆与设在气缸下部的基座相接，在驱动气缸缸体的外壁上均匀设有与驱动杆相接的铰支座。
2.根据权利要求1所述的基于四构件变胞机构的气动柔性拿捏机械手，其特征在于：在所述触头的一周均匀铰接有三根到五根基杆。
3.根据权利要求1所述的基于四构件变胞机构的气动柔性拿捏机械手，其特征在于：在每个拿捏头上衬有硅胶，硅胶上贴有力学感应器。
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| CN106003112A (zh) * | 2016-03-29 | 2016-10-12 | 北京功顺达仿生机械有限公司 | 三维组合稳动肌骨机械机构 |
| CN107496149A (zh) * | 2017-09-16 | 2017-12-22 | 张振义 | 一种仿人手自动抓搓叩捏放松健身按摩器 |
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