空程双驱动平夹耦合自适应机器人手指装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111469155A(43)申请公布日2020.07.31(21)申请号202010489845.7(22)申请日2020.06.02(71)申请人朱睿勋地址100043北京市石景山区杨庄东路鼎城世家52号楼1单元502申请人张文增(72)发明人朱睿勋张文增(74)专利代理机构北京三聚阳光知识产权代理有限公司11250代理人张慧(51)Int.Cl.B25J15/00(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图11页(54)发明名称空程双驱动平夹耦合自适应机器人手指装置(57)摘要空程双驱动平夹耦合自适应机器人手指装置，属于机器人手技术领域，包括两个指段、两个关节轴、两个电机、多个齿轮、两个拨轮、两个拨盘、三个簧件等。该装置具有平夹、耦合、自适应和钩取四种抓取模式：1)平夹抓取：在抓取过程中，该装置始终保持末端的第二指段相对于基座不变的姿态，达到第二指段平夹抓取的效果；2)耦合抓取：能做到两关节同时正向运动，抓取过程拟人，抓取快速；3)自适应抓取：如果物体先接触第一指段，该装置会自动转入自适应抓取模式，达到对不同形状、尺寸物体均适应的功能；4)钩取：可单独转动第二指段，实现钩取。该装置抓取范围大，无需复杂的传感和控制系统，制造和维护成本低。CN111469155ACN111469155A权利要求书1/2页1.一种空程双驱动平夹耦合自适应机器人手指装置，包括基座、第一指段、第二指段、近关节轴、远关节轴、第一电机、第一传动机构、第一拨轮、第一拨盘、第一齿轮、第二齿轮、传动齿轮组、第一簧件、限位簧件和基座限位块；所述近关节轴活动套设在基座中；所述第一指段活动套接在近关节轴上；所述远关节轴活动套设在第一指段中；所述近关节轴与远关节轴的中心线相互平行；所述第一电机与基座固接；所述第一传动机构设置在基座中；所述第一电机的输出轴与第一传动机构的输入端相连，所述第一传动机构的输出端与第一拨轮相连；所述第一拨轮活动套接在近关节轴上；所述第一簧件的两端分别连接第一拨轮、第一指段；所述第一齿轮套接在近关节轴上；所述第二齿轮活动套接在远关节轴上；所述传动齿轮组设置在第一指段中，传动齿轮组的输入端与第一齿轮啮合，传动齿轮组的输出端与第二齿轮啮合；通过传动齿轮组的传动，从第一齿轮到第二齿轮的传动是同向传动且传动比等于1；所述第一拨盘套接在近关节轴上；所述第一拨盘与第一齿轮固接；所述第一拨盘包括固接的限位凸块和固接的第一凸块；所述基座限位块与基座固接；所述限位凸块与基座限位块相接触或离开一段距离；设第一指段靠向抓取物体的转动方向为近关节正方向，第一指段远离抓取物体的转动方向为近关节反方向；在该空程双驱动平夹耦合自适应机器人手指装置处于初始状态时，所述限位凸块与基座限位块接触；设此时第一拨盘相对基座的旋转角度为0度，从该初始状态的位置开始，第一拨盘朝近关节正方向旋转时的转动角度为正，第一拨盘朝近关节反方向旋转时的转动角度为负；所述基座限位块限制限位凸块的转动角度只能为正；所述第一拨轮包括固接的第一传动拨块；所述第一传动拨块与第一凸块相接触或离开一段距离；在该空程双驱动平夹耦合自适应机器人手指装置处于初始状态时，所述第一传动拨块与第一凸块离开一段距离；所述限位簧件的两端分别连接第一拨盘和基座；其特征在于：该空程双驱动平夹耦合自适应机器人手指装置还包括第二电机、第二传动机构、第二拨轮和第二拨盘；所述第二指段活动套接在远关节轴上；所述第二齿轮与第二指段相连；所述第二电机与基座固接；所述第二传动机构设置在基座中；所述第二电机的输出轴与第二传动机构的输入端相连；所述第二传动机构的输出端与第二拨轮相连；所述第二拨轮活动套接在近关节轴上；所述第二拨轮包括固接的第二传动拨块；所述第二拨盘套接在近关节轴上；所述第二拨盘与第一齿轮固接；所述第二拨盘包括固接的第二凸块；所述第二传动拨块与第二凸块相接触或离开一段距离。2.如权利要求1所述的空程双驱动平夹耦合自适应机器人手指装置，其特征在于：在该空程双驱动平夹耦合自适应机器人手指装置处于初始状态时，所述第二传动拨块与第二凸块相接触。3.如权利要求1所述的空程双驱动平夹耦合自适应机器人手指装置，其特征在于：所述第一簧件采用拉簧、压簧、片簧或扭簧。4.如权利要求1所述的空程双驱动平夹耦合自适应机器人手指装置，其特征在于：所述限位簧件采用拉簧、压簧、片簧或扭簧。5.如权利要求1所述的空程双驱动平夹耦合自适应机器人手指装置，其特征在于：所述传动齿轮组包括第一中间齿轮、第二中间齿轮、第三中间齿轮、第一中间轴、第二中间轴和第三中间轴；所述第一中间轴、第二中间轴和第三中间轴分别套设在第一指段中，所述第一中间齿轮与第一齿轮啮合，所述第一中间齿轮与第二中间齿轮啮合，所述第