锥齿轮柔性件复合抓取机器人手指装置

摘要

锥齿轮柔性件复合抓取机器人手指装置，属于仿人机器手技术领域，包括基座、电机、减速器、近关节轴、中部指段、远关节轴、末端指段、三个锥齿轮、主动轮、从动轮、两个传动件和簧件。本发明装置采用单个电机、多个锥齿轮、交叉柔性件传动机构及簧件等综合实现了复合欠驱动抓取效果：手指先耦合转动抓向物体然后再自适应抓取物体；抓取过程拟人，动作灵巧，抓取物体稳定，可自动适应抓取不同尺寸、形状的物体，对控制系统要求低，操控容易；同时结构简单、紧凑，能量损耗小，传动效率高，成本低廉，装配维护便利，且外形与人手指相近，适用于仿人机器手。

主权项

一种锥齿轮柔性件复合抓取机器人手指装置，包括基座(1)、电机(2)、减速器(21)、近关节轴(3)、中部指段(4)、远关节轴(5)和末端指段(6)；所述电机和减速器均固接在基座上，电机的输出轴与减速器的输入轴相连；所述近关节轴活动套接于基座中，所述远关节轴活动套接于中部指段中，所述中部指段套固在近关节轴上；所述末端指段套固在远关节轴上；其特征在于：该机器人手指装置还包括第一锥齿轮(31)、第二锥齿轮(32)、第三锥齿轮(33)、主动轮(41)、从动轮(42)、第一传动件(51)、第二传动件(52)和簧件(7)；所述第一锥齿轮套固在减速器的输出轴上；所述第二锥齿轮活动套接在近关节轴上，第二锥齿轮与第一锥齿轮相啮合；所述第三锥齿轮活动套接在近关节轴上，第三锥齿轮与第一锥齿轮相啮合；所述主动轮(41)活动套接在近关节轴上，主动轮与第三锥齿轮固接；从动轮(42)套固在远关节轴上；所述的第一传动件(51)缠绕在主动轮和从动轮上并成“S”字形，第一传动件的两端分别与主动轮和从动轮固接；所述的第二传动件(52)缠绕在主动轮和从动轮上并成“S”字形，第二传动件的两端分别与主动轮、从动轮固接，第一传动件和第二传动件交叉成“8”字形；所述主动轮、从动轮采用带轮、绳轮或链轮，所述第一传动件、第二传动件相应地采用传动带、腱绳或链条，所述主动轮、从动轮、第一传动件、第二传动件配合形成传动关系；所述簧件的两端分别连接第二锥齿轮和近关节轴；所述第二锥齿轮和第三锥齿轮有相同的齿数。