一种腱‑连杆混合传动的三自由度机械手指及控制方法

摘要

本发明公开了一种腱‑连杆混合传动的三自由度机械手指及控制方法，运用腱驱动方式对手指各关节进行驱动，能够实现驱动电机的后置，避免在手指的狭窄空间下布置驱动电机；能够在相同的结构尺寸限制下，提供比齿轮、链、带传动等传统传动方式更高的驱动力；指节通过连杆耦合驱动远指节，实现了远指节与中指节的连动，使得远指节与中指节之间具有确定的相对运动关系，使用一个电机实现了中指节和远指节中两个关节的控制。既实现了手指的抓取，又节省了驱动电机数量；采用四个驱动源实现手指的弯曲展开和侧偏等三个自由度，该驱动方式省去了腱驱动中的张紧机构，简化了手指结构，降低了成本，提高了可靠性。

主权项

一种机械手指，其特征在于，包括四根驱动腱J1、J2、J3、J4以及顺次相连的基座(1)、基指节(2)、近指节(3)、中指节(4)和远指节(5)；所述基座(1)为整个机械手指的支架，基座(1)、基指节(2)、近指节(3)、中指节(4)、与远指节(5)的相邻两部件之间形成转动副；所述远指节(5)还与近指节(3)之间采用连杆进行连接，以产生远指节(5)与中指节(4)之间的耦合运动；驱动腱J1和驱动腱J2的一端均固定在近指节(3)上，另一端分别引至基座(1)处；驱动腱J1和驱动腱J2分别用于驱动近指节(3)绕基指节(2)的弯曲和展开运动；驱动腱J3和驱动腱J4的一端均固定在中指节(4)上，另一端分别引至基座(1)处，驱动腱J3和驱动腱J4用于驱动中指节(4)绕近指节(3)的弯曲和展开运动。