本發(fā)明屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種彈簧連桿式機(jī)械手。
背景技術(shù):
隨著時(shí)代的發(fā)展,機(jī)器人技術(shù)在諸多領(lǐng)域得到了巨大的發(fā)展和越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,為人們的日常工作生活帶來(lái)了很大的便利性,但是在當(dāng)今高復(fù)雜度的工作環(huán)境中,普通的末端執(zhí)行裝置越來(lái)越不能滿足各種靈巧和精細(xì)操作任務(wù)的要求。機(jī)器手一般分為專(zhuān)用和通用兩類(lèi)。專(zhuān)用機(jī)械手機(jī)構(gòu)較簡(jiǎn)單,控制方便,但是僅對(duì)少量特定形狀的物體適用,缺乏通用性,不能滿足多任務(wù)、高適應(yīng)性的要求。通用機(jī)械手一般采用大量的串聯(lián)關(guān)節(jié),進(jìn)行多關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng),多指控制,從而適應(yīng)不同形狀體積的物體,但這類(lèi)機(jī)械手控制復(fù)雜,造價(jià)昂貴,承受載荷小。
分析上述提及的現(xiàn)有技術(shù)存在以下不足(1),即本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題:
(1)專(zhuān)用機(jī)械手缺乏通用性,不能滿足多任務(wù)、高適應(yīng)性的要求;
(2)時(shí)下主流的通用機(jī)械手控制復(fù)雜,造價(jià)昂貴,承受載荷小。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,涉及一種彈簧連桿式機(jī)械手。該設(shè)備主要應(yīng)用于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域。采用了人形手結(jié)構(gòu),整體結(jié)構(gòu)緊湊,采用欠驅(qū)動(dòng)原理,由內(nèi)置于小臂中的電動(dòng)推桿的動(dòng)作即可帶動(dòng)整個(gè)機(jī)械手各個(gè)指節(jié)的動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)物體的取放。欠驅(qū)動(dòng)技術(shù)的加入,使得機(jī)械手的控制非常方便,大大提高了工作效率。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案涉及一種彈簧連桿式機(jī)械手,包括四指(101)、四指驅(qū)動(dòng)桿(102)、拇指驅(qū)動(dòng)桿(103)、動(dòng)作轉(zhuǎn)換器(104)、手心蓋板(105)、拇指(106)、銷(xiāo)軸(107)、復(fù)位彈簧(108)、主驅(qū)動(dòng)桿(109)、手背蓋板(110)、背板連接件(111)、四指連接孔(201)、四指連接軸(301)、掌面連接軸(302)、驅(qū)動(dòng)桿連接軸(303)、主驅(qū)動(dòng)桿固定孔(304)、拇指驅(qū)動(dòng)桿固定軸(401)、四指驅(qū)動(dòng)桿固定軸(402)、轉(zhuǎn)換器固定孔(501)、主驅(qū)動(dòng)桿固定軸(601)、彈簧固定孔(602)、四指驅(qū)動(dòng)桿固定孔(701)、手背蓋板銷(xiāo)軸孔(702)、導(dǎo)向槽(703)、拇指驅(qū)動(dòng)桿固定孔(801)、拇指軸銷(xiāo)孔(802)、背板銷(xiāo)軸一(901)、背板銷(xiāo)軸二(902)。
其中,所述四指(101)上邊有四指連接孔(201),共1件;四指驅(qū)動(dòng)桿(102)上邊有四指連接軸(301)、掌面連接軸(302)、驅(qū)動(dòng)桿連接軸(303)、主驅(qū)動(dòng)桿固定孔(304),共1件;拇指驅(qū)動(dòng)桿(103)上邊有拇指驅(qū)動(dòng)桿固定軸(401)、四指驅(qū)動(dòng)桿固定軸(402),共1件;動(dòng)作轉(zhuǎn)換器(104)上邊開(kāi)有轉(zhuǎn)換器固定孔(501),共有1件;手心蓋板(105)共1件;拇指(106)上邊開(kāi)有拇指驅(qū)動(dòng)桿固定孔(801)、拇指軸銷(xiāo)孔(802),共1件;銷(xiāo)軸(107),共有1件;復(fù)位彈簧(108),共1個(gè);主驅(qū)動(dòng)桿(109)主驅(qū)動(dòng)桿固定軸(601)、彈簧固定孔(602),共1個(gè);手背蓋板(110)有四指驅(qū)動(dòng)桿固定孔(701)、手背蓋板銷(xiāo)軸孔(702)、導(dǎo)向槽(703),共1件;背板連接件(111)上有背板銷(xiāo)軸一(901)、背板銷(xiāo)軸二(902),共1件。
其連接關(guān)系在于:所述的手背蓋板(110)作為總體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)支撐件,四指驅(qū)動(dòng)桿(102)通過(guò)掌面連接軸(302)卡固到四指驅(qū)動(dòng)桿固定孔(701)內(nèi),四指驅(qū)動(dòng)桿(102)通過(guò)四指連接軸(301)連接四指(101)的四指連接孔(201),背板連接件(111)通過(guò)背板銷(xiāo)軸一(901)、背板銷(xiāo)軸二(902)分別連接四指(101)和手背蓋板(110),動(dòng)作轉(zhuǎn)換器(104)通過(guò)轉(zhuǎn)換器固定孔(501)一端連接四指驅(qū)動(dòng)桿(102)上的驅(qū)動(dòng)桿連接軸(303),一端固定主驅(qū)動(dòng)桿(109)上的驅(qū)動(dòng)桿固定軸(601),復(fù)位彈簧(108)固定到主驅(qū)動(dòng)桿(109)的彈簧固定孔(602)內(nèi),主驅(qū)動(dòng)桿(109)側(cè)邊放置到手背蓋板(110)的導(dǎo)向槽(703)內(nèi),拇指驅(qū)動(dòng)桿(103)的四指驅(qū)動(dòng)桿固定軸(402)卡固到四指驅(qū)動(dòng)桿(102)的主驅(qū)動(dòng)桿固定孔(304)內(nèi),拇指驅(qū)動(dòng)桿(103)的拇指驅(qū)動(dòng)桿固定軸(401)卡固到拇指(106)的拇指驅(qū)動(dòng)桿固定孔(801)內(nèi),銷(xiāo)軸(107)將拇指(106)固連到手背蓋板(110)上,手心蓋板(105)通過(guò)卡扣裝嵌到手背蓋板(110)上,同時(shí)作為主驅(qū)動(dòng)桿(109)的上部限位。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于:本發(fā)明采用欠驅(qū)動(dòng)原理,利用雙連桿結(jié)構(gòu),將四指的動(dòng)作與拇指的動(dòng)作關(guān)聯(lián)到一起,只需要一個(gè)動(dòng)力源便可以完成物體的取放動(dòng)作,大大降低了機(jī)械手的控制難度。而且,因?yàn)椴捎昧巳诵问纸Y(jié)構(gòu),整體空間結(jié)構(gòu)緊湊,外觀整齊美觀。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明一種彈簧連桿式機(jī)械手示意圖;
圖2為本發(fā)明四指示意圖;
圖3為本發(fā)明四指驅(qū)動(dòng)桿示意圖;
圖4為本發(fā)明拇指驅(qū)動(dòng)桿示意圖;
圖5為本發(fā)明動(dòng)作轉(zhuǎn)換器示意圖;
圖6為本發(fā)明主驅(qū)動(dòng)桿示意圖;
圖7為本發(fā)明手背蓋板示意圖;
圖8為本發(fā)明拇指示意圖;
圖9為本發(fā)明背板連接件示意圖;
圖10為本發(fā)明手心蓋板示意圖。
其中, 101-四指、102-四指驅(qū)動(dòng)桿、103-拇指驅(qū)動(dòng)桿、104- 動(dòng)作轉(zhuǎn)換器、105-手心蓋板、106-拇指、107-銷(xiāo)軸、108-復(fù)位彈簧、109-主驅(qū)動(dòng)桿、110-手背蓋板、111-背板連接件、201-四指連接孔、301-四指連接軸、302-掌面連接軸、303-驅(qū)動(dòng)桿連接軸、304-主驅(qū)動(dòng)桿固定孔、401-拇指驅(qū)動(dòng)桿固定軸、402-四指驅(qū)動(dòng)桿固定軸501-轉(zhuǎn)換器固定孔、601-主驅(qū)動(dòng)桿固定軸、602-彈簧固定孔、701-四指驅(qū)動(dòng)桿固定孔、702-手背蓋板銷(xiāo)軸孔、703-導(dǎo)向槽、801-拇指驅(qū)動(dòng)桿固定孔、802-軸銷(xiāo)孔、901-背板銷(xiāo)軸一、902-背板銷(xiāo)軸二。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步描述,以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖1-圖10所示,本發(fā)明的技術(shù)方案涉及一種彈簧連桿式機(jī)械手,包括四指(101)、四指驅(qū)動(dòng)桿(102)、拇指驅(qū)動(dòng)桿(103)、動(dòng)作轉(zhuǎn)換器(104)、手心蓋板(105)、拇指(106)、銷(xiāo)軸(107)、復(fù)位彈簧(108)、主驅(qū)動(dòng)桿(109)、手背蓋板(110)、背板連接件(111)、四指連接孔(201)、四指連接軸(301)、掌面連接軸(302)、驅(qū)動(dòng)桿連接軸(303)、主驅(qū)動(dòng)桿固定孔(304)、拇指驅(qū)動(dòng)桿固定軸(401)、四指驅(qū)動(dòng)桿固定軸(402)、轉(zhuǎn)換器固定孔(501)、主驅(qū)動(dòng)桿固定軸(601)、彈簧固定孔(602)、四指驅(qū)動(dòng)桿固定孔(701)、手背蓋板銷(xiāo)軸孔(702)、導(dǎo)向槽(703)、拇指驅(qū)動(dòng)桿固定孔(801)、拇指軸銷(xiāo)孔(802)、背板銷(xiāo)軸一(901)、背板銷(xiāo)軸二(902),共1件。
其中,所述四指(101)上邊有四指連接孔(201),共1件;四指驅(qū)動(dòng)桿(102)上邊有四指連接軸(301)、掌面連接軸(302)、驅(qū)動(dòng)桿連接軸(303)、主驅(qū)動(dòng)桿固定孔(304),共1件;拇指驅(qū)動(dòng)桿(103)上邊有拇指驅(qū)動(dòng)桿固定軸(401)、四指驅(qū)動(dòng)桿固定軸(402),共1件;動(dòng)作轉(zhuǎn)換器(104)上邊開(kāi)有轉(zhuǎn)換器固定孔(501),共有1件;手心蓋板(105)共1件;拇指(106)上邊開(kāi)有拇指驅(qū)動(dòng)桿固定孔(801)、拇指軸銷(xiāo)孔(802),共1件;銷(xiāo)軸(107),共有1件;復(fù)位彈簧(108),共1個(gè);主驅(qū)動(dòng)桿(109)主驅(qū)動(dòng)桿固定軸(601)、彈簧固定孔(602),共1個(gè);手背蓋板(110)有四指驅(qū)動(dòng)桿固定孔(701)、手背蓋板銷(xiāo)軸孔(702)、導(dǎo)向槽(703),共1件;背板連接件(111)上有背板銷(xiāo)軸一(901)、背板銷(xiāo)軸二(902)。
其連接關(guān)系在于:所述的手背蓋板(110)作為總體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)支撐件,四指驅(qū)動(dòng)桿(102)通過(guò)掌面連接軸(302)卡固到四指驅(qū)動(dòng)桿固定孔(701)內(nèi),四指驅(qū)動(dòng)桿(102)通過(guò)四指連接軸(301)連接四指(101)的四指連接孔(201),背板連接件(111)通過(guò)背板銷(xiāo)軸一(901)、背板銷(xiāo)軸二(902)分別連接四指(101)和手背蓋板(110),動(dòng)作轉(zhuǎn)換器(104)通過(guò)轉(zhuǎn)換器固定孔(501)一端連接四指驅(qū)動(dòng)桿(102)上的驅(qū)動(dòng)桿連接軸(303),一端固定主驅(qū)動(dòng)桿(109)上的驅(qū)動(dòng)桿固定軸(601),復(fù)位彈簧(108)固定到主驅(qū)動(dòng)桿(109)的彈簧固定孔(602)內(nèi),主驅(qū)動(dòng)桿(109)側(cè)邊放置到手背蓋板(110)的導(dǎo)向槽(703)內(nèi),拇指驅(qū)動(dòng)桿(103)的四指驅(qū)動(dòng)桿固定軸(402)卡固到四指驅(qū)動(dòng)桿(102)的主驅(qū)動(dòng)桿固定孔(304)內(nèi),拇指驅(qū)動(dòng)桿(103)的拇指驅(qū)動(dòng)桿固定軸(401)卡固到拇指(106)的拇指驅(qū)動(dòng)桿固定孔(801)內(nèi),銷(xiāo)軸(107)將拇指(106)固連到手背蓋板(110)上,手心蓋板(105)通過(guò)卡扣裝嵌到手背蓋板(110)上,同時(shí)作為主驅(qū)動(dòng)桿(109)的上部限位。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)先實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。