一種由擺動(dòng)油缸驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人手指的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于擬人機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種由擺動(dòng)油缸直接驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人手指。
【背景技術(shù)】
[0002]擬人機(jī)器人的多數(shù)功能需要通過手的操作來實(shí)現(xiàn)。鑒于此，手部結(jié)構(gòu)是擬人機(jī)器人的重要組成部分。
[0003]擬人機(jī)器人手發(fā)展的技術(shù)瓶頸是驅(qū)動(dòng)源，現(xiàn)在的擬人機(jī)器人手大多數(shù)采用電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)源，也有采用氣動(dòng)人工肌肉等其他方式作為驅(qū)動(dòng)源，不足之處是體積大、驅(qū)動(dòng)力小。由于人手體積小而力矩、運(yùn)動(dòng)角度大，給機(jī)器人手的設(shè)計(jì)帶來了困難。然而在部分環(huán)境下，又需要抓取力大、且能在潮濕、粉塵、水下等環(huán)境中可靠工作的機(jī)器人手智能、靈活的為人類服務(wù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提出一種由擺動(dòng)油缸驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人手指。該裝置的優(yōu)點(diǎn)是:由于采用擺動(dòng)油缸作為動(dòng)力元件，傳動(dòng)鏈短、在較小的體積下提供較大的抓取力。特別適用于工程機(jī)器人去完成人所不宜到達(dá)或不能到達(dá)的空間環(huán)境中的作業(yè)任務(wù)。例如，在原子能利用、海洋開發(fā)、排險(xiǎn)、軍事等領(lǐng)域的應(yīng)用。
[0005]本發(fā)明的機(jī)器人手指結(jié)構(gòu)特征在于:該手指包括擺動(dòng)油缸、萬向連接塊、近節(jié)指骨、中節(jié)指骨、遠(yuǎn)節(jié)指骨及聯(lián)接螺栓等。萬向連接塊兩端兩個(gè)相互垂直的凹槽內(nèi)各安裝一個(gè)擺動(dòng)油缸，其中一個(gè)擺動(dòng)油缸和手掌或其他安裝模塊相聯(lián)接，另一端的擺動(dòng)油缸和近節(jié)指骨聯(lián)接，使得萬向連接塊相對(duì)于手掌或其他安裝模塊、相對(duì)于近節(jié)指骨可以相互擺動(dòng)；近節(jié)指骨和中節(jié)指骨、中節(jié)指骨和遠(yuǎn)節(jié)指骨之間通過擺動(dòng)油缸聯(lián)接，組成可以相互擺動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)甚O。每個(gè)擺動(dòng)油缸可以單獨(dú)控制，也可以聯(lián)動(dòng)，在液壓油的作用下，擺動(dòng)油缸往復(fù)擺動(dòng)，并帶動(dòng)相應(yīng)的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)抓取、松開等動(dòng)作。
【附圖說明】
[0006]圖1是機(jī)器人手指的二維TJK意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0007]附圖標(biāo)記說明:
1.擺動(dòng)油缸2.萬向連接塊3.近節(jié)指骨4.中節(jié)指骨5.遠(yuǎn)節(jié)指骨下面結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及工作原理。
[0008]如圖1所示，一種由擺動(dòng)油缸驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人手指由擺動(dòng)油缸1、萬向連接塊2、近節(jié)指骨3、中節(jié)指骨4、遠(yuǎn)節(jié)指骨5及聯(lián)接螺栓等組成。在圖紙方向，萬向連接塊2左端的擺動(dòng)油缸I用于萬向連接塊2和手指安裝架或手掌聯(lián)接，使得手指可以在與手指彎曲平面相互垂直的平面內(nèi)擺動(dòng)；萬向連接塊2右端的擺動(dòng)油缸I用于聯(lián)接萬向連接塊2和近節(jié)指骨3，使之組成可以在手指彎曲平面內(nèi)相互擺動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副；近節(jié)指骨3和中節(jié)指骨4、中節(jié)指骨4和遠(yuǎn)節(jié)指骨5之間通過擺動(dòng)油缸I聯(lián)接，使之組成可以在手指彎曲平面內(nèi)相互擺動(dòng)的運(yùn)動(dòng)甚O。擺動(dòng)油缸I可以單獨(dú)控制，也可以聯(lián)動(dòng)，在液壓油的作用下，擺動(dòng)油缸I往復(fù)擺動(dòng)，并帶動(dòng)相應(yīng)的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)抓取、松開等動(dòng)作。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種由擺動(dòng)油缸驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人手指，包括擺動(dòng)油缸(I)、萬向連接塊(2)、近節(jié)指骨(3)、中節(jié)指骨(4)、遠(yuǎn)節(jié)指骨(5)，其特征在于:關(guān)節(jié)之間運(yùn)動(dòng)是采用擺動(dòng)油缸(I)驅(qū)動(dòng)的。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種由擺動(dòng)油缸驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人手指，其特征在于:萬向連接塊(2 )兩端各安裝一個(gè)能在兩個(gè)相互垂直的平面方向擺動(dòng)的擺動(dòng)油缸(I)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種由擺動(dòng)油缸驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人手指，其特征在于:近節(jié)指骨(3 )和中節(jié)指骨(4 )、中節(jié)指骨(4 )和遠(yuǎn)節(jié)指骨(5 )之間安裝一個(gè)擺動(dòng)油缸(I)，其擺動(dòng)方向在手指彎曲平面內(nèi)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種由擺動(dòng)油缸驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人手指。包括擺動(dòng)油缸、萬向連接塊、近節(jié)指骨、中節(jié)指骨、遠(yuǎn)節(jié)指骨及聯(lián)接螺栓等。該裝置的優(yōu)點(diǎn)是：由于采用擺動(dòng)油缸作為動(dòng)力元件，傳動(dòng)鏈短、在較小的體積下提供較大的抓取力。特別適用于工程機(jī)器人去完成人所不宜到達(dá)或不能到達(dá)的空間環(huán)境中的作業(yè)任務(wù)。例如，在原子能利用、海洋開發(fā)、排險(xiǎn)、軍事等領(lǐng)域的應(yīng)用。
【IPC分類】B25J9/14, B25J15/08
【公開號(hào)】CN105014680
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410180277
【發(fā)明人】趙德朝
【申請(qǐng)人】趙德朝
【公開日】2015年11月4日
【申請(qǐng)日】2014年5月2日