负压辅助杆簇自适应机器人手装置

摘要

负压辅助杆簇自适应机器人手装置，属于机器人手技术领域，包括基座、多个滑动推杆、弹性薄膜、弹性薄膜管、拉膜件、驱动器、传动机构、流体驱动源、第一流体、第二流体和多个簧件。该装置用于机器人抓取物体，实现了自适应抓取功能。当装置接触物体时，利用多个滑动推杆的自由上下滑动达到包裹不同大小和形状物体的自适应效果；利用第二流体充入弹性薄膜管锁紧滑动推杆，再利用第一流体排出带来弹性薄膜收缩，拉动多个滑动推杆末端向中心弯曲聚拢，多点多向施加抓持力，利用拉膜件拉动弹性薄膜使弹性薄膜变形，借助产生的局部低压区域进一步依靠大气压进行抓取，可实现对物体的稳定抓持。该装置结构简单，可靠性好，适用范围广。

主权项

一种负压辅助杆簇自适应机器人手装置，包括基座(1)和K个滑动推杆(2)；每个所述滑动推杆(2)的一端滑动镶嵌在基座(1)中且滑动方向与该滑动推杆(2)的中心线平行，所有所述滑动推杆(2)的中心线相互平行；其特征在于：该负压辅助杆簇自适应机器人手装置还包括弹性薄膜(4)、弹性薄膜管(5)、拉膜件(9)、驱动器(101)、传动机构、第一流体(71)、第二流体(72)、第一流体驱动源、第二流体驱动源和K个簧件(3)；所述基座(1)包括K个通孔(11)、至少一个第一端口(15)和至少一个第二端口(16)；所述第一流体驱动源与第一端口(15)相连，所述第二流体驱动源与第二端口(16)相连；部分或全部所述滑动推杆(2)采用有弯曲弹性的柔性杆，所述柔性杆受力可弯曲且不受力时可复原；所述弹性薄膜管(5)设置在基座(1)中；所述弹性薄膜管(5)经过每个所述滑动推杆的周围，所述弹性薄膜管分别与每个所述滑动推杆相接触；所述驱动器(101)与基座(1)固接，所述驱动器(101)的输出轴与传动机构的输入端相连，所述传动机构的输出端与拉膜件(9)一端相连，所述拉膜件(9)的另一端与弹性薄膜固接；所述第二流体(72)密封在所述弹性薄膜管(5)中；所述弹性薄膜管(5)可变形；所述弹性薄膜管(5)设有至少一个开口，所述弹性薄膜管(5)的开口与所述第二端口(16)相连通；第i个簧件(3)的两端分别连接基座(1)与第i个滑动推杆(2)；所有所述滑动推杆(2)的一端均从基座(1)的同一侧伸出；所述弹性薄膜(4)可变形，所述弹性薄膜(4)具有开口，所述弹性薄膜(4)包裹所有滑动推杆(2)伸出基座(1)的部分，所述弹性薄膜(4)的开口密封固接在基座(1)上；所述弹性薄膜(4)与基座(1)构成一个对第一流体(71)密封的腔室，第一流体(71)密封在所述腔室中；所述第一端口(15)为第一流体(71)进入腔室的入口或离开腔室的出口；其中，K为大于3的自然数；i＝1,2,…,K；i为自然数。