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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102248539A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102248539A(43)申请公布日2011.11.23(21)申请号201110205185.6(22)申请日2011.07.21(71)申请人清华大学地址100084北京市海淀区北京市100084信箱82分箱清华大学专利办公室(72)发明人张文增刘一凡(74)专利代理机构北京鸿元知识产权代理有限公司11327代理人邸更岩(51)Int.Cl.B25J15/08(2006.01)B25J17/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图3页(54)发明名称双关节三轴轮式复合欠驱动机器人手指装置(57)摘要双关节三轴轮式复合欠驱动机器人手指装置,属于仿人机器手技术领域,包括基座、电机、减速器、基座轴、近关节轴、中部指段、远关节轴、末端指段、多路传动机构和簧件。本发明装置采用单个电机、多轴多路相异传动比的传动机构及簧件等综合实现了复合欠驱动抓取效果:手指先耦合转动抓向物体然后再自适应抓取物体;抓取过程拟人,动作灵巧,抓取物体稳定,可自动适应抓取不同尺寸、形状的物体,对控制系统要求低,操控容易;同时结构简单、紧凑,能量损耗小,传动效率高,成本低廉,装配维护便利,且外形与人手指相近,适用于仿人机器手。CN10248539ACN102248539A权利要求书1/1页1.一种双关节三轴轮式复合欠驱动机器人手指装置,包括电机(1)、减速器(2)、基座(3)、近关节轴(42)、远关节轴(43)、中部指段(51)和末端指段(52);所述电机(1)和减速器(2)均固接在基座(3)上,电机的输出轴与减速器的输入轴相连;所述近关节轴(42)活动套设于基座(3)中,所述远关节轴(43)活动套设于中部指段(51)中;所述中部指段(51)套固在近关节轴(42)上;所述末端指段(52)套固在远关节轴(43)上;其特征在于:该双关节三轴轮式复合欠驱动机器人手指装置还包括基座轴(41)、第一传动机构、第二传动机构、第三传动机构、簧件(91)和圆柱销(92);所述基座轴(41)活动套设于基座(3)中,所述减速器(2)的输出轴与基座轴(41)相连;所述第一传动机构包括第一传动轮(61)、第四传动轮(64)和第一传动件(71);所述第一传动轮(61)套固于基座轴(41)上,所述第二传动轮(64)活动套接在近关节轴(42)上,所述第一传动轮(61)、第四传动轮(64)采用带轮、绳轮或链轮,所述第一传动件(71)采用传动带、键绳或链条,所述第一传动件(71)、第一传动轮(61)和第四传动轮(64)三者能够配合形成传动关系;所述第二传动机构包括第二传动轮(62)、第三传动轮(63)和第二传动件(72);所述第二传动轮(62)活动套接于基座轴(41)上,所述第三传动轮(63)套固在近关节轴(42)上,所述第二传动轮(62)和第三传动轮(63)采用带轮、绳轮或链轮,所述第二传动件(72)采用传动带、键绳或链条,所述的第二传动件(72)、第二传动轮(62)和第三传动轮(63)三者能够配合形成传动关系;所述簧件(91)的两端分别连接第二传动轮(62)与基座轴(41);所述第三传动机构包括第五传动轮(65)、第六传动轮(66)和第三传动件(73);所述第五传动轮(65)与第四传动轮(64)固接,所述第五传动轮(65)与第四传动轮(64)活动套接在近关节轴(42)上;所述第六传动轮(66)套固在远关节轴(43)上;所述第五传动轮(65)和第六传动轮(66)采用带轮、绳轮或链轮;所述第三传动件(73)采用传动带、键绳或链条;所述的第三传动件(73)、第五传动轮(65)和第六传动轮(66)三者能够配合形成传动关系。2.如权利要求1所述的双关节三轴轮式复合欠驱动机器人手指装置,其特征在于:双关节三轴轮式复合欠驱动机器人手指装置还包括锥齿轮传动机构,所述减速器(2)的输出轴通过所述锥齿轮传动机构与基座轴(41)相连。3.如权利要求2所述的双关节三轴轮式复合欠驱动机器人手指装置,其特征在于:所述锥齿轮传动机构包括第一锥齿轮(81)和第二锥齿轮(82);第一锥齿轮(81)套固在减速器的输出轴上,第一锥齿轮(81)与第二锥齿轮(82)相啮合,第二锥齿轮(82)套固在基座轴(41)上。4.如权利要求1所述的双关节三轴轮式复合欠驱动机器人手指装置,其特征在于:所述簧件(91)采用拉簧、扭簧、压簧、片簧或弹性绳。2CN102248539A说明书1/6页双关节三轴轮式复合欠驱动机器人手指装置技术领域[0001]本发明属于仿人机器手技术领域,特别涉及一种双关节三轴轮式复合欠驱动机器人手指装置的结构设计。背景技术[0002]手对人来说是非常重要的器官,在仿人机器人领域,增强机器人手的机能具有非常重