一种可变构型的机器人爪掌.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CN106914912A(43)申请公布日2017.07.04(21)申请号201710324586.0(22)申请日2017.05.10(71)申请人江南大学地址214122江苏省无锡市滨湖区蠡湖大道1800号(72)发明人张秋菊张进孙沂琳李建海宁萌(51)Int.Cl.B25J15/00(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图4页(54)发明名称一种可变构型的机器人爪掌(57)摘要本发明公开一种可变构型的机器人爪掌，该机器人爪掌由一个非旋转部件100和两个旋转部件200和300组成，可实现爪掌的尺寸调整，以及针对复杂物体的抓取点位置调整。爪掌尺寸调整采用拉绳与弹簧相配的方法，当需要抓取物体时，手指驱动单元的输出轴会旋转，将拉绳卷绕在输出轴上，从而使拉绳拉动手指固定座沿导杆直线移动，调整手掌尺寸大小。当可变构型机器人爪掌机构释放物体时，手指驱动单元的输出轴反向旋转，手指固定座会在弹簧的作用下回到初始位置。爪掌位置调整采用齿轮啮合的形式，通过旋转部件上的旋转驱动齿轮自转，带动自身绕固定齿轮公转，从而实现旋转部件绕轴心转动调整手掌位置。CN106914912ACN106914912A权利要求书1/2页1.一种可变构型的机器人爪掌，其特征在于：可变构型的机器人爪掌机构由非旋转部件100、右侧旋转部件200和左侧旋转部件300组成。其中，非旋转部件100为对称结构，两端分别设有手指固定座103；右侧旋转部件200通过右侧旋转轴承210配合，旋转于非旋转部件100的中心轴，右侧旋转部件200设有一个右侧手指固定座203；左侧旋转部件300通过左侧旋转轴承310配合，旋转于非旋转部件100的中心轴，左侧旋转部件300设有一个左侧手指固定座303。所述可变构型的机器人爪掌构成可安装四根手指爪掌。2.根据权利要求1，所述非旋转部件100为对称结构，由端板101、导杆102、手指固定座103、弹簧104、拉绳105、手指驱动单元106、底座107和固定齿轮108等组成。以非旋转部件100的一侧为例，两根尺寸相同的导杆102分别固连于底座107的同一侧；手指固定座103内固设无油衬套，无油衬套滑动于导杆102；端板101通过螺栓固连于双导杆102端部；手指驱动单元106通过螺栓固定于底座107上方；底座107位于手指驱动单元106的下方设有凹槽，手指驱动单元106的输出轴隐于凹槽内；拉绳105的一端与手指驱动单元106的输出轴连接，另一端与手指固定座103连接；底座107与手指固定座103之间增设弹簧104；固定齿轮108通过螺栓固定于底座107，固定齿轮108的轴心与底座107中心轴的轴心重合。3.根据权利要求1，所述右侧旋转部件200由右侧端板201、右侧导杆202、右侧手指固定座203、右侧弹簧204、右侧拉绳205、右侧手指驱动单元206、右侧旋转主体207、右侧旋转驱动齿轮208、右侧旋转轴承端盖209、右侧旋转轴承210和右侧旋转驱动单元211组成。其中，右侧旋转轴承210安装于右侧旋转主体207圆形腔内，并通过右侧旋转轴承端盖209经由螺栓固定右侧旋转轴承210的外圈；右侧旋转驱动单元211通过螺栓固设于右侧旋转主体207上方，其输出轴穿过右侧旋转主体207上的孔，并与右侧旋转驱动齿轮208固连；两根尺寸相同的右侧导杆202分别固连于右侧旋转主体207的一端；右侧手指固定座203内固设无油衬套，无油衬套滑动于右侧导杆202；右侧手指驱动单元206通过螺栓固定于右侧旋转主体207上方；右侧旋转主体207端部设有凹槽，右侧手指驱动单元206的输出轴隐于凹槽内；右侧拉绳205的一端与右侧手指驱动单元206的输出轴连接，另一端与右侧手指固定座203连接；右侧旋转主体207与右侧手指固定座203之间增设右侧弹簧204；右侧端板201通过螺栓固连于双右侧导杆202端部。4.根据权利要求1，所述左侧旋转部件300的设计与安装方法与右侧旋转部件200一致。左侧旋转部件300由左侧端板301、左侧导杆302、左侧手指固定座303、左侧弹簧304、左侧拉绳305、左侧手指驱动单元306、左侧旋转主体307、左侧旋转驱动齿轮308、左侧旋转轴承端盖309、左侧旋转轴承310和左侧旋转驱动单元311组成。其中，左侧旋转轴承310安装于左侧旋转主体307圆形腔内，并通过左侧旋转轴承端盖309经螺栓固定左侧旋转轴承310的外圈；左侧旋转驱动单元311通过螺栓固设于左侧旋转主体307上方，其输出轴穿过左侧旋转主体307上的孔，与左侧旋转驱动齿轮308固连；两根尺寸相同的左侧导杆302分别固连于左侧旋转主体307的一端；左侧手指固定座303内固设无油衬套，无油衬套滑动于左侧导杆302