CN211053720U - 一种侦察机器人用机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种侦察机器人用机械手，包括安装座和转动安装在安装座上的主夹持抓和副夹持抓，所述主夹持抓和副夹持抓单独驱动；所述主夹持抓包括两相对设置的主钳臂、两相啮合的传动齿轮以及驱使传动齿轮转动的驱动件，所述传动齿轮转动安装在安装座上，所述主钳臂与传动齿轮一一对应，两者固定连接；所述副夹持抓设置在主夹持抓内。本实用新型的侦察机器人用机械手能够适应大多现在的物品，提高夹持的稳定性。

Description

一种侦察机器人用机械手

技术领域

本实用新型涉及救援机器人技术领域，特别涉及一种侦察机器人用机械手。

背景技术

随着技术的进步，天然气等易燃易爆气体泄漏造成的火灾或者爆炸事故逐年上升，但是其事故数量、人员伤亡以及财产的损失不断增加，在易燃易爆产品泄漏的情况，需要及时对气体强度分布以及其泄漏情况和周围环境进行侦查，而且在消防人员不可进入的地方对人员进行救援并对现场进行灭火或则对易燃易爆品进行转移。

现在的侦查机器人主要功能是对现场环境进行侦查和转移危险品，例如授权公告号为CN207139814U的专利文献公开了一种救援机器人，包括行走平台、开关装置和灭火器，开关装置和灭火器安装在行走平台的台面上，开关装置用于控制灭火器的开闭；行走平台还安装有机械手，机械手包括转动连接在行走平台上的主机械臂、与主机械臂转动连接的副机械臂和安装在副机械臂上的抓手，由抓手现场抓取转移物品。

但抓手的自身形状会影响抓取效果，如抓手的弧度较小，在抓取圆弧面的物品时会因为接触面积较小而稳定性较低；而抓手弧度较大时，又很难抓取尺寸较小的物体。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种侦察机器人用机械手，它能够适应大多现在的物品，提高夹持的稳定性。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种侦察机器人用机械手，包括安装座和转动安装在安装座上的主夹持抓和副夹持抓，所述主夹持抓和副夹持抓单独驱动；所述主夹持抓包括两相对设置的主钳臂、两相啮合的传动齿轮以及驱使传动齿轮转动的驱动件，所述传动齿轮转动安装在安装座上，所述主钳臂与传动齿轮一一对应，两者固定连接；所述副夹持抓设置在主夹持抓内。

通过采用上述技术方案，机械手工作时，先通过驱动件带动两传动齿轮作相反转动，控制主钳臂开合，当待抓取的物体进入主钳臂内时，反向转动驱动件，控制主钳臂关闭，直至将物体夹紧时停止；然后开启副夹持抓，辅助主钳臂进一步夹紧物体，以此提高物体夹持的稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述主钳臂主体为弧形板，其端部与传动齿轮的齿面固定连接，两主钳臂的自由端抵接在一起后组成封闭的环形结构。

通过采用上述技术方案，弧形的主钳臂闭合后内部夹取空间更大，能夹取体积较大的物体。

本实用新型进一步设置为：所述主钳臂的自由端倾斜固接有导向台，两主钳臂自由端抵接后，两导向台形成外大内小的喇叭口。

通过采用上述技术方案，外大内小的喇叭口使物体方便进入主钳臂内进行抓取。

本实用新型进一步设置为：所述主钳臂和驱动件相对分布在安装座两侧，所述驱动件包括电机和固接于电机输出端的主动齿轮，所述电机固接在安装座的侧壁上，所述主动齿轮与其中一个传动齿轮啮合连接。

通过采用上述技术方案，电机工作时，驱使主动齿轮转动，经过齿轮同步传动的特性，主动齿轮带动两传动齿轮作相向或相反转动，从而使得两主钳臂作抓取或放开工作。

本实用新型进一步设置为：所述副夹持抓包括两副钳臂、两调位弹簧、限位板以及电动推杆，所述副钳臂呈折杆状，包括与安装座转动连接的连接部和用于夹持物体的夹持部，两副钳臂相向设置且位于两主钳臂之间；所述电动推杆和副钳臂相对设置在安装座两侧，所述电动推杆垂直安装在安装座上，其输出端穿过安装座且位于两副钳臂之间，所述限位板固接在电动推杆输出端，所述副钳臂的连接部位于限位板和安装座之间，夹持部从安装板侧端超出；所述调位弹簧倾斜安装在连接部与安装座之间。

通过采用上述技术方案，电动推杆工作时，拉动限位板朝安装座移动，限位板同时对两副钳臂的连接部施加压力，连接部受到压力时分别绕其自身的铰接点转动，从而使夹持部同时作相向运动，进一步将夹持在主钳臂内的物体夹紧固定，提高抓取的稳定性。当电动推杆推动限位板驱使其与副钳臂分离时，副钳臂即再次恢复自由状态。

本实用新型进一步设置为：所述限位板为弧形板，其外弧面与电动推杆的输出端固接。

通过采用上述技术方案，将限位板进一步限定为弧形板，其外弧面与电动推杆的输出端固接，限位板弧形的表面能更平滑的压动副钳臂，提高两者配合的流畅性。

本实用新型进一步设置为：所述主钳臂面向副钳臂的一侧开设有容纳槽。

通过采用上述技术方案，调位弹簧由连接部向夹持部倾斜安装在连接部与安装座之间，调位弹簧的弹力作用在连接部上，使得副钳臂朝向主钳臂转动，在不受其他外力的影响下，副钳臂的夹持部一直抵压于主钳臂的内弧面上，在主钳臂面向副钳臂的一侧开设有容纳槽，副钳臂的夹持部刚好能内嵌于容纳槽中，如此使得副钳臂不会对主钳臂的内部容积造成干扰。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过在主钳臂内设置单独驱动的副钳臂，副钳臂能辅助夹取物体，进一步提高夹持的稳定性，而且副钳臂能夹取体积较小的物体，提高机械手的适应性；

2、通过在主钳臂的自由端设置导向台，导向台形成的喇叭口对物体进行导向，方便主钳臂对物体进行夹取。

附图说明

图1是实施例中机械手的结构示意图；

图2是实施例中机械手背面结构示意图。

图中，1、安装座；11、连接套筒；12、安装口；13、连接耳；2、主夹持抓；21、主钳臂；211、导向台；212、容纳槽；22、传动齿轮；23、驱动件；231、电机；232、主动齿轮；3、副夹持抓；31、副钳臂；311、连接部；312、夹持部；313、凸台；32、调位弹簧；33、限位板；34、电动推杆。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：一种侦察机器人用机械手，如图1所示，包括安装座1，安装座1的一侧水平垂直固定有连接套筒11，安装座1可通过连接套筒11与轴承配合转动安装在相应的机械臂上。安装座1背离连接套筒11的一侧还设置有主夹持抓2和副夹持抓3，主夹持抓2和副夹持抓3配合工作将物品稳定的夹取转移。

如图1、图2所示，主夹持抓2主要由两主钳臂21、两传动齿轮22以及驱动件23组成，安装座1上水平贯穿开设有安装口12，安装口12相对位于连接套筒11下方，两传动齿轮22分别通过转轴竖直转动安装在安装口12中，两传动齿轮22啮合连接，且传动齿轮22的齿面穿出安装口12。主钳臂21主体为弧形板，水平分布在安装座1的前端，主钳臂21一端固接于传动齿轮22的齿面上，另一端沿径向向外倾斜延伸形成有导向台211，两主钳臂21的自由端抵接在一起后组成一个封闭的环形结构，两导向台211配合形成有外大内小的喇叭口，使物体方便进入主钳臂21内进行抓取。

驱动件23与主钳臂21相对设置在安装座1两侧，包括固接在安装座1侧壁上的电机231和固接在电机231输出端的主动齿轮232，主动齿轮232与传动齿轮22啮合连接。电机231工作时，驱使主动齿轮232转动，经过齿轮同步传动的特性，主动齿轮232带动两传动齿轮22作相向或相反转动，从而使得两主钳臂21作抓取或放开工作。

副夹持抓3包括两副钳臂31、两调位弹簧32、限位板33以及电动推杆34，其中副钳臂31呈折杆状，包括与安装座1转动连接的连接部311和用于辅助夹持物体的夹持部312，连接部311和夹持部312之间的夹角不小于90度。连接部311和夹持部312转角处的外侧固接有凸台313，相应的，在安装座1的侧壁上间隔设置有两个连接耳13，凸台313位于两连接耳13中，通过销轴将两者转动连接在一起，使得副钳臂31能相对于安装座1进行转动。两副钳臂31相向设置且位于两主钳臂21之间。

电动推杆34和副钳臂31相对设置在安装座1两侧，电动推杆34可穿设安装在连接套筒11内，电动推杆34的输出端穿过安装座1，位于两副钳臂31的连接部311之间，限位板33固定在电动推杆34的输出端上，副钳臂31的连接部311位于限位板33和安装座1之间，夹持部312从安装板侧端超出。

电动推杆34工作时，拉动限位板33朝安装座1移动，限位板33同时对两副钳臂31的连接部311施加压力，连接部311受到压力时分别绕其自身的铰接点转动，从而使夹持部312同时作相向运动，进一步将夹持在主钳臂21内的物体夹紧固定，提高抓取的稳定性。当电动推杆34推动限位板33驱使其与副钳臂31分离时，副钳臂31即再次恢复自由状态。

将限位板33进一步限定为弧形板，其外弧面与电动推杆34的输出端固接，限位板33弧形的表面能更平滑的压动副钳臂31，提高两者配合的流畅性。

调位弹簧32由连接部311向夹持部312倾斜安装在连接部311与安装座1之间，调位弹簧32的弹力作用在连接部311上，使得副钳臂31朝向主钳臂21转动，在不受其他外力的影响下，副钳臂31的夹持部312一直抵压于主钳臂21的内弧面上，相应的，在主钳臂21面向副钳臂31的一侧开设有容纳槽212，副钳臂31的夹持部312刚好能内嵌于容纳槽212中，如此使得副钳臂31不会对主钳臂21的内部容积造成干扰。

连接套管的外周面上可设置有旋转齿轮，机械臂上可设置有旋转电机，旋转电机上设置有驱动齿轮，驱动齿轮与旋转齿轮啮合，两者配合来实现机械手在机械臂上的旋转动作。

本实施例的机械手工作时，先通过驱动件23控制主钳臂21开合，副钳臂31在调位弹簧32的作用下与主钳臂21同步开启，当待抓取的物体进入主钳臂21内时，反向转动驱动件23，控制主钳臂21关闭，副钳臂31在容纳槽212中作相应的滑移运动，直至将物体夹紧时停止；然后开启电动推杆34，驱使副钳臂31朝向物体转动，辅助主钳臂21进一步夹紧物体，以此提高物体夹持的稳定性。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种侦察机器人用机械手，其特征在于：包括安装座(1)和转动安装在安装座(1)上的主夹持抓(2)和副夹持抓(3)，所述主夹持抓(2)和副夹持抓(3)单独驱动；所述主夹持抓(2)包括两相对设置的主钳臂(21)、两相啮合的传动齿轮(22)以及驱使传动齿轮(22)转动的驱动件(23)，所述传动齿轮(22)转动安装在安装座(1)上，所述主钳臂(21)与传动齿轮(22)一一对应，两者固定连接；所述副夹持抓(3)设置在主夹持抓(2)内。

2.根据权利要求1所述的一种侦察机器人用机械手，其特征在于：所述主钳臂(21)主体为弧形板，其端部与传动齿轮(22)的齿面固定连接，两主钳臂(21)的自由端抵接在一起后组成封闭的环形结构。

3.根据权利要求2所述的一种侦察机器人用机械手，其特征在于：所述主钳臂(21)的自由端倾斜固接有导向台(211)，两主钳臂(21)自由端抵接后，两导向台(211)形成外大内小的喇叭口。

4.根据权利要求1所述的一种侦察机器人用机械手，其特征在于：所述主钳臂(21)和驱动件(23)相对分布在安装座(1)两侧，所述驱动件(23)包括电机(231)和固接于电机(231)输出端的主动齿轮(232)，所述电机(231)固接在安装座(1)的侧壁上，所述主动齿轮(232)与其中一个传动齿轮(22)啮合连接。

5.根据权利要求1所述的一种侦察机器人用机械手，其特征在于：所述副夹持抓(3)包括两副钳臂(31)、两调位弹簧(32)、限位板(33)以及电动推杆(34)，所述副钳臂(31)呈折杆状，包括与安装座(1)转动连接的连接部(311)和用于夹持物体的夹持部(312)，两副钳臂(31)相向设置且位于两主钳臂(21)之间；所述电动推杆(34)和副钳臂(31)相对设置在安装座(1)两侧，所述电动推杆(34)垂直安装在安装座(1)上，其输出端穿过安装座(1)且位于两副钳臂(31)之间，所述限位板(33)固接在电动推杆(34)输出端，所述副钳臂(31)的连接部(311)位于限位板(33)和安装座(1)之间，夹持部(312)从安装板侧端超出；所述调位弹簧(32)倾斜安装在连接部(311)与安装座(1)之间。

6.根据权利要求5所述的一种侦察机器人用机械手，其特征在于：所述限位板(33)为弧形板，其外弧面与电动推杆(34)的输出端固接。

7.根据权利要求5所述的一种侦察机器人用机械手，其特征在于：所述主钳臂(21)面向副钳臂(31)的一侧开设有容纳槽(212)。

8.根据权利要求5所述的一种侦察机器人用机械手，其特征在于：所述安装座(1)背离主夹持抓(2)的一侧垂直固接有连接套管，所述电动推杆(34)穿设于连接套管中。

Images