仿生机械手.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CN110253555A(43)申请公布日2019.09.20(21)申请号201910568650.9(22)申请日2019.06.27(71)申请人深圳勇艺达机器人有限公司地址518000广东省深圳市宝安区航城街道固戍开发区泰华梧桐工业园2A号建筑4层、2B号建筑4层(72)发明人吴龙飞李明明(74)专利代理机构北京金蓄专利代理有限公司11544代理人马贺(51)Int.Cl.B25J9/08(2006.01)B25J9/16(2006.01)B25J15/10(2006.01)B25J17/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称仿生机械手(57)摘要本发明提供了一种仿生机械手，具体包括手指舵机；手指，由第一指节、第一指节连杆、第二指节连杆、第二指节和第三指节；其中，所述手指舵机通过拉线与所述第一指节连接，所述手指开合关节、第一指节、第一指节连杆、第二指节连杆、第二指节和第三指节通过由拉杆和齿轮组合而成的连接件依次连接。该仿生机械手能够拥有更多的自由度，动作更加灵活拟人化，而且抓取物体时由于指尖运动轨迹固定，抓取效果更加稳定，通过力反馈机构使得机械手即使通过舵机提供动力，也可以通过力反馈机构计算出手指部分的受力，从而使得手指抓握物体时更加柔性，减少对抓握目标物体的损伤。CN110253555ACN110253555A权利要求书1/1页1.一种仿生机械手，其特征在于，包括：手指舵机；手指，由第一指节、第一指节连杆、第二指节连杆、第二指节和第三指节；其中，所述手指舵机驱动第一指节，所述第一指节连杆、第二指节连杆、第二指节、第三指节与所述第一指节联动；所述手指舵机通过拉线与所述第一指节连接，所述手指开合关节、第一指节、第一指节连杆、第二指节连杆、第二指节和第三指节通过由拉杆和齿轮组合而成的连接件依次连接。2.根据权利1所述的仿生机械手，其特征在于，还包括：拇指舵机；拇指，包括第四指节、第四指节连杆和第五指节；其中，所述拇指舵机驱动第四指节，第四指节连杆、第五指节与所述第四指节联动。3.根据权利1所述的仿生机械手，其特征在于，还包括：绞线盘力反馈模块，所述绞线盘力反馈模块包括绞线盘，用于放置所述拉线。4.根据权利3所述的仿生机械手，其特征在于，还包括：所述绞线盘安装有扭簧和电位器，用于测量仿生机械手进行抓握动作时受到的阻力。5.根据权利1所述的仿生机械手，其特征在于，还包括：手臂；其中，手指舵机安装于手臂。6.根据权利1所述的仿生机械手，其特征在于，还包括：所述手指包括中指和无名指，中指和无名指通过不完全齿轮啮合连接。7.根据权利1所述的仿生机械手，其特征在于，还包括：机械手控制模块，由算法模块、驱动模块、动力执行模块和力反馈模块组成；其中，算法模块用于控制计算、力矩计算、轨迹规划计算；驱动模块用于驱动总线伺服舵机、脉冲伺服舵机、通信模块和外设模块；动力执行模块用于接收来自驱动模块的指令，以驱动动力传动机构运动；力反馈模块用于采集电路信号、数据滤波、计算手指所输出的力矩，以规划计算模块提供控制依据。2CN110253555A说明书1/4页仿生机械手技术领域[0001]本发明涉及智能机器人技术领域，特别涉及一种仿生机械手。背景技术[0002]随着社会的进步，各行各业都得到了前所未有的发展，同时对生产工具也有了更大的需求，机器人顺应时代的需求应运而生。因为它们能做一些繁琐或者危险等人类不愿意去做的工作，这使得机器人技术得到了飞速发展，其中仿生机器人由于拥有与人类相似的外形在服务领域有更大的优势。仿生机械手的设计成为了非常重要的一个环节，目前市场上一些仿人机器人的机械手包括拉线式、齿轮传动式和连杆式。[0003]现有技术中，拉线式机械手的手指末端运动轨迹难以确定，抓取物体不稳定；连杆式的机械手一般会把执行器放在手掌内，受到尺寸限制执行器不能太大所以抓握力并不大，且自由度较少。发明内容[0004]本发明提供一种仿生机械手，用以提供多自由度且抓握力足够大、有力反馈机制的仿生机械手。[0005]根据本公开的一方面，提供了一种用仿生机械手，具体包括：手指舵机；[0006]手指，由第一指节、第一指节连杆、第二指节连杆、第二指节和第三指节；[0007]其中，所述手指舵机驱动第一指节，所述第一指节连杆、第二指节连杆、第二指节、第三指节与所述第一指节联动；[0008]所述手指舵机通过拉线与所述第一指节连接，所述手指开合关节、第一指节、第一指节连杆、第二指节连杆、第二指节和第三指节通过由拉杆和齿轮组合而成的连接件依次连接。[0009]在一种可能的实现方式中，所述仿生机械手还包括:[0010]拇指舵机；[0011]拇指，包括第四指节、第四指节连杆和第五