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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号CN106041920B(45)授权公告日2018.05.29(21)申请号201610543628.5(56)对比文件(22)申请日2016.07.11CN205799505U,2016.12.14,CN105643647A,2016.06.08,(65)同一申请的已公布的文献号CN105619438A,2016.06.01,申请公布号CN106041920ACN105619439A,2016.06.01,(43)申请公布日2016.10.26CN105619440A,2016.06.01,(73)专利权人清华大学WO2015/138968A1,2015.09.17,地址100084北京市海淀区清华园1号JP2013-154409A,2013.08.15,(72)发明人陈潇男张文增审查员严冬明(74)专利代理机构北京三聚阳光知识产权代理有限公司11250代理人张建纲(51)Int.Cl.B25J9/10(2006.01)B25J15/00(2006.01)B25J15/08(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图11页(54)发明名称空程传动柔性件耦合自适应机器人手指装置(57)摘要空程传动柔性件耦合自适应机器人手指装置,属于机器人手技术领域,包括基座、两个指段、两个关节轴、驱动器、两个传动轮、两个柔性件、过渡传动机构、中间传动机构、拨轮、凸块拨盘、限位拨盘、两个簧件和限位凸块。该装置利用拨轮上的主动凸块与凸块拨盘上的从动凸块之间的空程,实现了耦合与自适应复合抓取模式,既能联动两个关节捏持物体,也能先转动第一指段再转动第二指段握持物体,对不同形状尺寸物体具有自适应抓取效果;仅利用一个驱动器驱动两个关节,无需复杂的传感和实时控制系统;结构简单、体积小、重量轻,成本低。CN106041920BCN106041920B权利要求书1/1页1.一种空程传动柔性件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、远关节轴和驱动器;所述驱动器与基座固接;所述近关节轴的中心线与远关节轴的中心线平行;其特征在于:该空程传动柔性件耦合自适应机器人手指装置还包括过渡传动机构、拨轮、第一传动轮、第二传动轮、第一柔性件、第二柔性件、凸块拨盘、中间传动机构、限位拨盘、限位凸块、第一簧件和第二簧件;所述近关节轴活动套设在基座中;所述远关节轴活动套设在第一指段中;所述第一指段活动套接在近关节轴上;所述第二指段套接在远关节轴上;所述过渡传动机构设置在基座中;所述驱动器的输出轴与过渡传动机构的输入端相连,所述过渡传动机构的输出端与拨轮相连;所述拨轮包括固接的主动凸块,所述拨轮活动套接在近关节轴上;所述第一传动轮活动套接在近关节轴上;所述第二传动轮套接在远关节轴上,第二传动轮与第二指段固接;所述的第一柔性件缠绕在第一传动轮和第二传动轮上并形成“S”字形,第一柔性件的两端分别与第一传动轮、第二传动轮固接;所述的第二柔性件缠绕在第一传动轮和第二传动轮上并形成“Z”字形,第二柔性件的两端分别与第一传动轮、第二传动轮固接,第一柔性件和第二柔性件交叉成“8”字形;所述凸块拨盘活动套接在近关节轴上;所述凸块拨盘包括固接的从动凸块;所述中间传动机构设置在基座中,所述中间传动机构的输入端与凸块拨盘固接,中间传动机构的输出端与限位拨盘固接,所述中间传动机构使得从凸块拨盘到限位拨盘的传动为反向传动;所述限位拨盘活动套接在近关节轴上,所述限位拨盘与第一传动轮固接;所述限位凸块与基座固接;所述限位拨盘包括固接的凸块;所述限位拨盘的凸块与限位凸块相接触或离开一段距离;所述从动凸块与主动凸块相接触或离开一段距离;设第一指段靠向物体的转动方向为近关节正方向,第一指段远离物体的转动方向为近关节反方向;在该空程传动柔性件耦合自适应机器人手指装置处于初始状态时,凸块与限位凸块接触,设此时限位拨盘相对基座的旋转角度为0度,从该位置开始,限位拨盘朝近关节正方向旋转时的转动角度为正,限位拨盘朝近关节反方向旋转时的转动角度为负;所述限位凸块限制限位拨盘的转动角度只能为负;所述第一簧件的两端分别连接限位拨盘和基座;在该空程传动柔性件耦合自适应机器人手指装置处于初始状态时,所述从动凸块与主动凸块离开一段距离;在拨轮转动范围内,主动凸块会接触到从动凸块;所述第二簧件的两端分别连接拨轮和第一指段。2.如权利要求1所述的空程传动柔性件耦合自适应机器人手指装置,其特征在于:所述驱动器采用电机、气缸或液压缸。3.如权利要求1所述的空程传动柔性件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所述的空程传动柔性件耦合自适应机器人手指装置,其特征在于:所述第二簧件采用拉簧、压簧、片簧或扭