一种面向机械手的双向柔性传动机构.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CN110682322A(43)申请公布日2020.01.14(21)申请号201910901512.8(22)申请日2019.09.23(71)申请人华中科技大学地址430074湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号(72)发明人陶波陈特儒赵兴炜尹周平(74)专利代理机构华中科技大学专利中心42201代理人李智曹葆青(51)Int.Cl.B25J15/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图4页(54)发明名称一种面向机械手的双向柔性传动机构(57)摘要本发明公开了一种面向机械手的双向柔性传动机构，属于机械技术领域，其包括：电机、刚性轮毂、柔性栅栏、第一传动绳索、第二传动绳索及机械手指；电机安装于机械手掌内部，且电机的轴穿过刚性轮毂的中心轴；柔性栅栏布置于刚性轮毂的外侧；第一传动绳索由刚性轮毂引出，穿过柔性栅栏后，分别穿过机械手指的各指节，并连接于机械手指的收缩端，并在刚性轮毂旋转时缠绕在柔性栅栏上；第二传动绳索由刚性轮毂引出后，分别穿过机械手指的各指节，连接于机械手指的复位端，且第二传动绳索在刚性轮毂旋转时以和第一传动绳索相反的旋向缠绕于刚性轮毂上。本发明可以在保证机械手指快速性和力量的前提下，用一个电机便能实现机械手指的收缩和复位。CN110682322ACN110682322A权利要求书1/1页1.一种面向机械手的双向柔性传动机构，其特征在于，包括：电机、刚性轮毂、柔性栅栏、传动绳索及机械手指；其中，所述传动绳索包括第一传动绳索及第二传动绳索；所述电机安装于机械手掌内部，且所述电机的轴穿过所述刚性轮毂的中心轴；所述柔性栅栏布置于所述刚性轮毂的外侧；所述第一传动绳索由所述刚性轮毂引出，穿过所述柔性栅栏后，分别穿过所述机械手指的各指节，并连接于所述机械手指的收缩端，在所述刚性轮毂旋转时缠绕在所述柔性栅栏上；所述第二传动绳索由所述刚性轮毂引出后，分别穿过所述机械手指的各指节，连接于所述机械手指的复位端，且所述第二传动绳索在所述刚性轮毂旋转时以和所述第一传动绳索相反的旋向缠绕于所述刚性轮毂上。2.根据权利要求1所述的双向柔性传动机构，其特征在于，所述刚性轮毂包括依次连接的第一底部圆盘、第一中心轴、第二底部圆盘、第二中心轴及第三底部圆盘。3.根据权利要求2所述的双向柔性传动机构，其特征在于，所述柔性栅栏包括第一连接圆环、多根栅栏条及第二连接圆环；所述第一连接圆环及所述第二连接圆环分别与所述第一底部圆盘和所述第二底部圆盘进行配合，以防止所述柔性栅栏在旋转过程中的松动和滑移。4.根据权利要求2所述的双向柔性传动机构，其特征在于，所述柔性栅栏为柔性蒙皮；所述柔性蒙皮和所述刚性轮毂的所述第一底部圆盘及所述第二底部圆盘周面粘接，且所述柔性蒙皮表面开有让绳索穿出的引导孔。5.根据权利要求2所述的双向柔性传动机构，其特征在于，所述第一传动绳索由所述刚性轮毂的所述第一中心轴的表面引出，穿过所述栅栏条，分别穿过所述机械手指的各指节的相应引导孔，连接于所述机械手指的收缩端并在所述第一中心轴旋转时缠绕在所述栅栏条上。6.根据权利要求2所述的双向柔性传动机构，其特征在于，所述第二传动绳索由所述第二中心轴的表面引出，分别穿过所述机械手指的各指节的相应引导孔，连接于所述机械手指的复位端，且所述第二传动绳索在所述第二中心轴旋转时以和所述第一传动绳索相反的旋向缠绕于所述第二中心轴上。7.根据权利要求3所述的双向柔性传动机构，其特征在于，所述第一底部圆盘和所述第二底部圆盘表面均设置有相应凹槽，分别用于放置所述柔性栅栏的所述第一连接圆环和所述第二连接圆环。2CN110682322A说明书1/3页一种面向机械手的双向柔性传动机构技术领域[0001]本发明属于机械手领域，更具体地，涉及一种面向机械手的双向柔性传动机构。背景技术[0002]目前市面上的仿人机械手无法在价格和机械手优良性能上做到一个良好的平衡。性能优良，重量轻便的机械手价格过于昂贵，导致残疾人士无法承担。而廉价的机械手要么过于笨重，要么无法提供足够的抓取力，要么无法提供快速的抓取速度。传统的采用扭矩弹簧对机械手指进行复位的结构不仅会影响机械手的性能，而且对机械手指本身的制造精度提出了较高的要求。而采用两个电机控制机械手指的收缩与伸张不仅耗费空间，而且会增加机械手指的重量。发明内容[0003]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提出了一种面向机械手的双向柔性传动机构，由此解决目前针对机械手的控制方式存在的性能及结构存在一定局限性的技术问题。[0004]为实现上述目的，本发明提供了一种面向机械手的双向柔性传动机构，包括：电机、刚性轮毂、柔性栅栏、传动绳索及机械手指；[0005]其中，所述传动绳索包括第一传动绳索及第二传动绳索；