CN209812353U - 一种用于水下机器人的多功能手爪及三爪作业装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于水下机器人技术领域，提出了一种用于水下机器人的多功能手爪及三爪作业装置，包括爪臂本体，爪臂本体呈条形，爪臂本体一端设置有挂钩，挂钩一端与爪臂本体连接，另一端与爪臂本体夹角为锐角，挂钩远离爪臂本体的一侧面上设置有若干条形齿，爪臂本体的中部还设置有第二凸起部，爪臂本体远离挂钩的一端设置有第三凸起部，解决了现有设备难以钩取物体的技术问题。

Description

一种用于水下机器人的多功能手爪及三爪作业装置

技术领域

本实用新型属于水下机器人技术领域，涉及一种用于水下机器人的多功能手爪及三爪作业装置。

背景技术

现有水下机器人的手爪功能单一，仅能完成抓取动作，难以钩取物体，无法适应多变的水下作业环境等技术问题。现有水下机器人的作业系统多为两爪系统，使用范围较小，对于一些工作目标无法进行有效抓取，如杯状、球状等形状的物体。

实用新型内容

本实用新型提出了一种用于水下机器人的多功能手爪及三爪作业装置，解决了上述难以钩取物体的技术问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种用于水下机器人的多功能手爪，包括：

爪臂本体，所述爪臂本体呈条形，所述爪臂本体一端设置有挂钩，所述挂钩一端与所述爪臂本体连接，另一端与所述爪臂本体夹角为锐角，所述挂钩远离所述爪臂本体的一侧面上设置有若干条形齿，

所述爪臂本体的中部还设置有第二凸起部，所述爪臂本体远离所述挂钩的一端设置有第三凸起部。

作为进一步的技术方案，所述爪臂本体上沿长度方向贯穿设置有若干均匀分布的第一通孔，所述挂钩上贯穿设置有第二通孔。

作为进一步的技术方案，所述第二凸起部包括两个平行设置的凸板，所述凸板上设置有第三通孔，两个所述第三通孔的连线与所述凸板所在平面垂直。

作为进一步的技术方案，所述条形齿沿所述挂钩宽度方向延伸。

作为进一步的技术方案，所述第三凸起部一端与所述爪臂本体连接，另一端呈圆弧形，所述第三凸起部上设置有第四通孔。

一种三爪作业装置，包括：

三个所述手爪，还包括底板、螺纹块和螺纹杆，所述螺纹块设置在所述底板一侧，所述螺纹块上设置有与所述螺纹杆配合的内螺纹，所述螺纹杆穿过所述螺纹块后转动设置在所述底板上，

所述挂钩朝向所述螺纹杆弯折，所述第二凸起部通过连接杆与所述螺纹块铰接，所述第三凸起部与所述底板铰接

作为进一步的技术方案，所述底板一侧设置有三个安装块，所述安装块上转动设置有销轴，所述第三凸起部通过销轴与所述安装块转动连接。

作为进一步的技术方案，所述螺纹块上沿周向设置有三个均匀分布的凸起，所述凸起上转动设置有销轴，销轴上转动设置有所述连接杆，所述第二凸起部通过销轴与所述连接杆的自由端转动连接。

作为进一步的技术方案，所述螺纹杆远离所述底板的一端设置有挡块。

与现有技术相比，本实用新型工作原理和有益效果为：

1、本实用新型中，爪臂本体呈长条形，爪臂本体一端的挂钩向一侧弯折，爪臂本体另一端设置有第三凸起部，爪臂本体中间设置有第二凸起部，第三凸起部和第二凸起部均用于与其他控制装置连接，挂钩能够钩住带状物，爪臂本体上的条形齿用于加大加持力度，增加与物体之间的摩擦。对手爪的形状进行功能性设计，除了增强抓取功能的稳定性外，还兼备钩挂的功能。增加了手爪水下作业的适应性，使水下作业更方便，适应性更强。

2、本实用新型中，爪臂本体上设置有若干第一通孔，挂钩上设置有第二通孔，第一通孔和第二通孔能够减轻整体重量的同时还能减小水的阻力。

3、本实用新型中，第二凸起部由两个相互平行的凸板组成，凸板之间有间隙，凸板上设置有第三通孔，用于贯穿销轴。

4、本实用新型中，条形齿的长度方向与爪臂本体的长度方向垂直，比如抓取较长的瓶子形状物，抓取之后二者之间的摩擦力是沿爪臂本体的长度方向的，因此若条形齿长度方向与该方向垂直，能够使抓取更加牢固。第三凸起部上的第四通孔用于贯穿销轴，其自由端呈圆弧形方便爪臂本体绕该端旋转，减小与其他部件的摩擦。

5、本实用新型中，整个作业装置系统由底板、螺纹块、手爪、螺纹杆组成。螺纹杆一端贯穿底板，并能绕着自身转动，螺纹杆上设置有螺纹块，随着螺纹杆旋转能够带动螺纹块沿着螺纹杆轴线移动，相当于丝杆和丝母。手爪一端与底板铰接，中部与螺纹块摆动铰接，随着螺纹杆旋转，螺纹块在螺纹杆上直线移动，带动三个手爪的自由端同时远离或者靠近螺纹杆，实现手爪的开合，从而抓取物品。

6、本实用新型中，底板的一侧面上设置有三个安装块，手爪的第三凸起部通过销轴与安装块铰接，能够以第一销轴为轴转动。

7、本实用新型中，第二凸起部的第三通孔上贯穿设置有销轴，凸起上设置有凹槽，凹槽内转动设置有销轴，连接杆的两端分别与两个销轴转动连接。手爪以一端为固定铰接，以中间为摆动铰接，能够实现其自由端的开合。

8、本实用新型中，螺纹杆端部的挡块用于限制螺纹块的运动，防止其移动到螺纹杆外。挡块上设置有盲孔，盲孔内的内螺纹与螺纹杆配合，挡块套在螺纹杆端部。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型手爪结构示意图；

图2为本实用新型三爪作业装置结构示意图；

图3为本实用新型中螺纹块结构示意图；

图中：1-手爪，2-底板，3-螺纹杆，4-螺纹块，5-安装块，6-凸起，7-连接杆，8-挡块，11-爪臂本体，12-挂钩，13-条形齿，14-第一通孔，15-第二通孔，16-第二凸起部，161-凸板，162-第三通孔，17-第三凸起部，18-第四通孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图3所示，本实用新型提出一种用于水下机器人的多功能手爪及三爪作业装置，包括：

爪臂本体11，爪臂本体11呈条形，爪臂本体11一端设置有挂钩12，挂钩12一端与爪臂本体11连接，另一端与爪臂本体11夹角为锐角，挂钩12远离爪臂本体11的一侧面上设置有若干条形齿13，爪臂本体11的中部还设置有第二凸起部16，爪臂本体11远离挂钩12的一端设置有第三凸起部17。

本实施例中，爪臂本体11呈长条形，爪臂本体11一端的挂钩12向一侧弯折，爪臂本体11另一端设置有第三凸起部17，爪臂本体11中间设置有第二凸起部16，第三凸起部17和第二凸起部16均用于与其他控制装置连接，挂钩12能够钩住带状物，爪臂本体11上的条形齿13用于加大加持力度，增加与物体之间的摩擦。

本实施例中，对手爪1的形状进行功能性设计，除了增强抓取功能的稳定性外，还兼备钩挂的功能。增加了手爪1水下作业的适应性，使水下作业更方便，适应性更强。

进一步，爪臂本体11上沿长度方向贯穿设置有若干均匀分布的第一通孔14，挂钩12上贯穿设置有第二通孔15。

本实施例中，爪臂本体11上设置有若干第一通孔14，挂钩12上设置有第二通孔15，第一通孔14和第二通孔15能够减轻整体重量的同时还能减小水的阻力。

进一步，第二凸起部16包括两个平行设置的凸板161，凸板161上设置有第三通孔162，两个第三通孔的连线与凸板161所在平面垂直。

本实施例中，第二凸起部16由两个相互平行的凸板161组成，凸板161之间有间隙，凸板161上设置有第三通孔162，用于贯穿销轴。

进一步，条形齿13沿挂钩12宽度方向延伸。

本实施例中，条形齿13的长度方向与爪臂本体11的长度方向垂直，比如抓取较长的瓶子形状物，抓取之后二者之间的摩擦力是沿爪臂本体11的长度方向的，因此若条形齿13长度方向与该方向垂直，能够使抓取更加牢固。

进一步，第三凸起部17一端与爪臂本体11连接，另一端呈圆弧形，第三凸起部17上设置有第四通孔18。

本实施例中，第三凸起部17上的第四通孔18用于贯穿销轴，其自由端呈圆弧形方便爪臂本体11绕该端旋转，减小与其他部件的摩擦。

一种三爪作业装置，包括：

三个手爪1，还包括底板2、螺纹块4和螺纹杆3，螺纹块4设置在底板2一侧，螺纹块4上设置有与螺纹杆3配合的内螺纹，螺纹杆3穿过螺纹块4后转动设置在底板2上，挂钩12朝向所述螺纹杆3弯折，第二凸起部16通过连接杆7与螺纹块4铰接，第三凸起部17与底板2铰接。

本实施例中，整个作业装置系统由底板2、螺纹块3、手爪1、螺纹杆3组成。螺纹杆3一端贯穿底板2，并能绕着自身转动，螺纹杆3上设置有螺纹块3，随着螺纹杆3旋转能够带动螺纹块3沿着螺纹杆3轴线移动，相当于丝杆和丝母。手爪1一端与底板2铰接，中部与螺纹块3摆动铰接，随着螺纹杆3旋转，螺纹块3在螺纹杆3上直线移动，带动三个手爪1的自由端同时远离或者靠近螺纹杆3，实现手爪1的开合，从而抓取物品。

进一步，底板2一侧设置有三个安装块5，安装块5上转动设置有销轴，第三凸起部17通过销轴与安装块5转动连接。

本实施例中，底板2的一侧面上设置有三个安装块5，手爪1的第三凸起部17通过销轴与安装块5铰接，能够以第一销轴为轴转动。

进一步，螺纹块4上沿周向设置有三个均匀分布的凸起6，凸起6上转动设置有销轴，销轴上转动设置有连接杆7，第二凸起部16通过销轴与连接杆7的自由端转动连接。

本实施例中，第二凸起部16的第三通孔162上贯穿设置有销轴，凸起6上设置有凹槽，凹槽内转动设置有销轴，连接杆7的两端分别与两个销轴转动连接。手爪1以一端为固定铰接，以中间为摆动铰接，能够实现其自由端的开合。

进一步，螺纹杆2远离底板2的一端设置有挡块8。

本实施例中，螺纹杆3端部的挡块8用于限制螺纹块3的运动，防止其移动到螺纹杆3外。挡块8上设置有盲孔，盲孔内的内螺纹与螺纹杆3配合，挡块8套在螺纹杆3端部。

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

Claims (9)

1.一种用于水下机器人的多功能手爪，其特征在于，包括爪臂本体(11)，所述爪臂本体(11)呈条形，所述爪臂本体(11)一端设置有挂钩(12)，所述挂钩(12)一端与所述爪臂本体(11)连接，另一端与所述爪臂本体(11)夹角为锐角，所述挂钩(12)远离所述爪臂本体(11)的一侧面上设置有若干条形齿(13)，

所述爪臂本体(11)的中部还设置有第二凸起部(16)，所述爪臂本体(11)远离所述挂钩(12)的一端设置有第三凸起部(17)。

2.根据权利要求1所述的一种用于水下机器人的多功能手爪，其特征在于，所述爪臂本体(11)上沿长度方向贯穿设置有若干均匀分布的第一通孔(14)，所述挂钩(12)上贯穿设置有第二通孔(15)。

3.根据权利要求1所述的一种用于水下机器人的多功能手爪，其特征在于，所述第二凸起部(16)包括两个平行设置的凸板(161)，所述凸板(161)上设置有第三通孔(162)，两个所述第三通孔的连线与所述凸板(161)所在平面垂直。

4.根据权利要求1所述的一种用于水下机器人的多功能手爪，其特征在于，所述条形齿(13)沿所述挂钩(12)宽度方向延伸。

5.根据权利要求1所述的一种用于水下机器人的多功能手爪，其特征在于，所述第三凸起部(17)一端与所述爪臂本体(11)连接，另一端呈圆弧形，所述第三凸起部(17)上设置有第四通孔(18)。

6.一种三爪作业装置，包括三个如权利要求1-4任意一项所述的手爪(1)，其特征在于，还包括底板(2)、螺纹块(4)和螺纹杆(3)，所述螺纹块(4)设置在所述底板(2)一侧，所述螺纹块(4)上设置有与所述螺纹杆(3)配合的内螺纹，所述螺纹杆(3)穿过所述螺纹块(4)后转动设置在所述底板(2)上，

所述挂钩(12)朝向所述螺纹杆(3)弯折，所述第二凸起部(16)通过连接杆(7)与所述螺纹块(4)铰接，所述第三凸起部(17)与所述底板(2)铰接。

7.根据权利要求6所述的一种三爪作业装置，其特征在于，所述底板(2)一侧设置有三个安装块(5)，所述安装块(5)上转动设置有销轴，所述第三凸起部(17)通过销轴与所述安装块(5)转动连接。

8.根据权利要求6所述的一种三爪作业装置，其特征在于，所述螺纹块(4)上沿周向设置有三个均匀分布的凸起(6)，所述凸起(6)上转动设置有销轴，销轴上转动设置有所述连接杆(7)，所述第二凸起部(16)通过销轴与所述连接杆(7)的自由端转动连接。

9.根据权利要求6所述的一种三爪作业装置，其特征在于，所述螺纹杆(3)远离所述底板(2)的一端设置有挡块(8)。