一种二自由度两指夹持器

摘要

本发明提供一种二自由度两指夹持器，其能够自动控制并不改变目标初始位置，该夹持器包括法兰、连接件、外壳部件、舵机、齿轮、螺纹轴、两指、应变片、光电开关、限位传感器和电路模块；外壳部件用于固定舵机、齿轮和螺纹轴，检测模块用于检测手指到目标的距离、检测夹紧物体夹紧力的大小和限定夹持的最大和最小位置，检测器件都与电路模块相连接，电路模块固定在连接件内部，电路模块中下载有主程序实现自动控制。本发明可实现不改变被夹持物体和夹持器末端的初始位置通过控制两指的移动进行夹持并且可以设定夹紧力的大小，控制程序封装在夹持器内部控制电路板中，夹持器本体只需外接电源线和数据线即可实现自动控制。

主权项

一种二自由度两指夹持器，其特征是：包括法兰(1)、连接件(2)、外壳部件(3)、舵机(4)、大齿轮(5)、空套齿轮(6)、小齿轮(7)、螺纹轴(8)、第一限位传感器(9)、第二限位传感器(10)、光电开关(11)、两手指(12)、应变片(13)、单片机(14)、舵机供电模块(15)、单片机供电模块(16)、RS232通信模块(17)、限位传感器检测模块(18)、应变片检测模块(19)和光电开关检测模块(20)，法兰(1)作为该两指夹持器与机械臂的连接部分，法兰(1)一端能够连接机械臂，法兰(1)另一端能够连接连接件(2)，连接件(2)是一半封闭长方体中空框架并且里面固定电路板，连接件(2)连接外壳部件(3)，外壳部件(3)用于承载舵机(4)、大齿轮(5)、空套齿轮(6)、小齿轮(7)、螺纹轴(8)、第一限位传感器(9)、第二限位传感器(10)、光电开关(11)、两手指(12)以及应变片(13)，手指手柄侧面固定有第二限位传感器(10)用于限定夹持器张开的最小距离，手指的手柄外侧处固定有应变片(13)，舵机(4)固定在外壳部件的内侧底部，舵机(4)的舵盘与大齿轮(5)同轴心固连并通过空套齿轮(6)与小齿轮(7)组成一个定轴轮系，小齿轮(7)与螺纹轴(8)同轴心固连，舵机转动时，动力通过大齿轮(5)、空套齿轮(6)、小齿轮(7)传递到螺纹轴，螺纹轴转动带动手指沿着螺纹轴轴向运动，从而夹紧或松开物体，其中每个手指(12)底部有一个螺纹孔一个通孔，螺纹孔用于与螺纹轴(8)配合，另一个螺纹轴可以从通孔穿过，从而舵机不同的转向控制两手指(12)不同的运动方向，两手指(12)内侧凹槽内固定有光电开关(11)，光电开关(11)与光电开关检测模块(20)连接，光电开关检测模块(20)与单片机(14)连接，应变片(13)与应变片检测模块(19)连接，应变片检测模块(19)与单片机(14)连接，第一限位传感器(9)、第二限位传感器(10)与限位传感器检测模块(18)连接，限位传感器检测模块(18)与单片机(14)连接，舵机(4)与舵机供电模块(15)连接，舵机供电模块(15)与单片机(14)连接，RS232通信模块(17)与单片机(14)连接；该夹持器通过分别控制两手指的运动实现夹持功能。