空程传动柔性件耦合自适应机器人手指装置

摘要

空程传动柔性件耦合自适应机器人手指装置，属于机器人手技术领域，包括基座、两个指段、两个关节轴、驱动器、两个传动轮、两个柔性件、过渡传动机构、中间传动机构、拨轮、凸块拨盘、限位拨盘、两个簧件和限位凸块。该装置利用拨轮上的主动凸块与凸块拨盘上的从动凸块之间的空程，实现了耦合与自适应复合抓取模式，既能联动两个关节捏持物体，也能先转动第一指段再转动第二指段握持物体，对不同形状尺寸物体具有自适应抓取效果；仅利用一个驱动器驱动两个关节，无需复杂的传感和实时控制系统；结构简单、体积小、重量轻，成本低。

主权项

一种空程传动柔性件耦合自适应机器人手指装置，包括基座、第一指段、第二指段、近关节轴、远关节轴和驱动器；所述驱动器与基座固接；所述近关节轴的中心线与远关节轴的中心线平行；其特征在于：该空程传动柔性件耦合自适应机器人手指装置还包括过渡传动机构、拨轮、第一传动轮、第二传动轮、第一柔性件、第二柔性件、凸块拨盘、中间传动机构、限位拨盘、限位凸块、第一簧件和第二簧件；所述近关节轴活动套设在基座中；所述远关节轴活动套设在第一指段中；所述第一指段活动套接在近关节轴上；所述第二指段套接在远关节轴上；所述过渡传动机构设置在基座中；所述驱动器的输出轴与过渡传动机构的输入端相连，所述过渡传动机构的输出端与拨轮相连；所述拨轮包括固接的主动凸块，所述拨轮活动套接在近关节轴上；所述第一传动轮活动套接在近关节轴上；所述第二传动轮套接在远关节轴上，第二传动轮与第二指段固接；所述的第一柔性件缠绕在第一传动轮和第二传动轮上并形成“S”字形，第一柔性件的两端分别与第一传动轮、第二传动轮固接；所述的第二柔性件缠绕在第一传动轮和第二传动轮上并形成“Z”字形，第二柔性件的两端分别与第一传动轮、第二传动轮固接，第一柔性件和第二柔性件交叉成“8”字形；所述凸块拨盘活动套接在近关节轴上；所述凸块拨盘包括固接的从动凸块；所述中间传动机构设置在基座中，所述中间传动机构的输入端与凸块拨盘固接，中间传动机构的输出端与限位拨盘固接，所述中间传动机构使得从凸块拨盘到限位拨盘的传动为反向传动；所述限位拨盘活动套接在近关节轴上，所述限位拨盘与第一传动轮固接；所述限位凸块与基座固接；所述限位拨盘包括固接的凸块；所述凸块与限位凸块相接触或离开一段距离；所述从动凸块与主动凸块相接触或离开一段距离；设第一指段靠向物体的转动方向为近关节正方向，第一指段远离物体的转动方向为近关节反方向；在该空程传动柔性件耦合自适应机器人手指装置处于初始状态时，凸块与限位凸块接触，设此时限位拨盘相对基座的旋转角度为0度，从该位置开始，限位拨盘朝近关节正方向旋转时的转动角度为正，限位拨盘朝近关节反方向旋转时的转动角度为负；所述限位凸块限制限位拨盘的转动角度只能为负；所述第一簧件的两端分别连接限位拨盘和基座；在该空程传动柔性件耦合自适应机器人手指装置处于初始状态时，所述从动凸块与主动凸块离开一段距离；在拨轮转动范围内，主动凸块会接触到从动凸块；所述第二簧件的两端分别连接拨轮和第一指段。