本發(fā)明涉及自動控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種用于模仿人手的機械手指的驅(qū)動機構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，一些機械手指驅(qū)動方式主要分為腱驅(qū)動和連動桿驅(qū)動，這兩種驅(qū)動的機械手指在尺寸和外形上很容易做到和人的手指形狀一致，結(jié)構(gòu)簡單，能實現(xiàn)自適應抓?。粚＠暾?zhí)枮?01410046730.5，公開了一種具有形狀自適應的欠驅(qū)動機械手指，包括第一指段、第二指段、基座和驅(qū)動機構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)通過機械驅(qū)動實現(xiàn)抓取，不能直接通過模擬人手形狀變化實現(xiàn)。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種機械手指的驅(qū)動機構(gòu)，它可以解決不能直接通過獲取人手形狀變化來實現(xiàn)機械手指的動作的問題。
為了解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：這種機械手指的驅(qū)動機構(gòu)，包括基座，所述基座上設有近指節(jié)、中指節(jié)和遠指節(jié)，相鄰兩指節(jié)通過銷軸連接，所述近指節(jié)、中指節(jié)和遠指節(jié)上分別設有彈性桿；所述彈性桿分別與步進電機連接，所述步進電機分別與運動控制器連接，所述運動控制器與微電腦控制器連接，所述微電腦控制器與攝像頭連接。
上述技術(shù)方案中，更具體的技術(shù)方案還可以是：所述運動控制器包括角度控制器和速度控制器。
進一步的：所述運動控制器和微電腦控制器包括以下控制步驟：
a.所述微電腦控制器將攝像頭拍攝的信號進行角度和速度分析和處理，后將信號輸出到所述運動控制器；
b.所述運動控制器的角度控制器根據(jù)接收到的信號分別驅(qū)動相應的所述步進電機進行角度和速度匹配，驅(qū)動相應的所述彈性桿運動；
c.所述運動控制器停止接受信號后，驅(qū)動相應的步進電機控制所述彈性桿歸位到原始狀態(tài)。
進一步的：所述微電腦控制器與顯示屏連接，所述顯示屏用于顯示攝像頭拍攝到視頻。
進一步的：所述角度控制器控制的角度范圍為0°~180°。
由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果：
1、通過微電腦控制器處理攝像頭的影像，輸出相應的控制信號到運動控制器來控制機械手指，可以實現(xiàn)機械手指模仿實際人手作出的各種形狀變化，通過模仿人手指的動作實現(xiàn)具體操作。
2、運動控制器中包括的角度控制器和速度控制器控制控制機械手指的近指節(jié)、中指節(jié)和遠指節(jié)的運動角度和運動速度，使其更能與人手指運動接近。
附圖說明
圖1是機械手指的驅(qū)動機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳述：
如圖1機械手指的驅(qū)動機構(gòu)所示的實施例，包括基座1，該基座1上設有近指節(jié)2、中指節(jié)3和遠指節(jié)4，相鄰兩指節(jié)通過銷軸連接，該近指節(jié)2、中指節(jié)3和遠指節(jié)4上分別設有彈性桿5；該彈性桿5分別與步進電機6連接，該步進電機6分別與運動控制器7連接，該運動控制器7與微電腦控制器8連接，該微電腦控制器8與攝像頭9以及顯示器10連接。
該機械手指的驅(qū)動機構(gòu)的工作原理如下：
人手指在攝像頭9前做各種形狀的動作，攝像頭9將動作進行捕捉，微電腦控制器8將獲取攝像頭9捕捉到的人手動作，該微電腦控制器8以x、y和z軸建立坐標，將各個手指運動的方向以x軸、y軸和z軸作為基準進行判斷，通過手指的位移以及從原位置到終點位置的時間計算出手指的移動速度，根據(jù)該方向和速度得到控制每個手指的信號，運動控制器7包括角度控制器和速度控制器；角度控制器控制的角度范圍為0°~180°；例如：人手大拇指運動方向為x與y軸呈45°，z軸0°，運動速度為20米/秒，則微電腦控制器8的輸出信號為：00000101101000000010100；微電腦控制器8將該信號輸出到運動控制器7，運動控制器7通過處理這些信號，輸出驅(qū)動信號到相應的步進電機6，驅(qū)動步進電機6控制彈性桿5帶動機械手指運動。通過顯示器10顯示攝像頭9拍攝到的人手的各種動作，可以更好地與機械手指的響應做對比。