发明名称 二指灵巧夹持器
摘要 本发明公开了一种二指灵巧夹持器,由机械本体、驱动机构、传动机构和驱动装置构成,驱动机构、传动机构和驱动装置安装在机械本体的指座上。机械本体包括指座、左右滑动组件、左右手指组件,驱动机构由电机和码盘构成,传动机构由大、小齿轮和丝杠构成,驱动装置由传感器、单片机和驱动电路构成。本发明的二指灵巧夹持器通过单片机对驱动电路发出相应的控制信号后对夹持器进行控制,同时,夹持器各处的传感器信号通过驱动板传送到单片机,经过单片机处理判断后进行闭环控制;机械本体由电机提供动力,经过齿轮减速后带动丝杠转动,从而带动左右手指组件平向移动,最后转化为夹持器的夹持开和运动,实现了夹持物体的运动。
申请公布号 CN100368158C 申请公布日期 2008.02.13
申请号 CN200610076323.4 申请日期 2006.04.21
申请人 北京航空航天大学 发明人 丑武胜;胡磊;王田苗
分类号 B25J15/00(2006.01) 主分类号 B25J15/00(2006.01)
代理机构 北京永创新实专利事务所 代理人 周长琪
主权项 1.一种二指灵巧夹持器,由机械本体、驱动机构、传动机构和驱动装置构成,其特征在于:所述机械本体由指座(1)、连接件(2)、右手指组件(3)、右滑动组件(4)、左手指组件(5)和左滑动组件(6)组成,右手指组件(3)通过转轴(41)安装在右滑动组件(4)上,左手指组件(5)通过转轴(61)安装在左滑动组件(6)上,右滑动组件(4)通过第一丝杠孔(402)安装在指座(1)的丝杠(106)上,左滑动组件(6)通过第二丝杠孔(602)安装在指座(1)的丝杠(106)上,连接件(2)安装在指座(1)的U形架(110)底边(116)的连接孔(107)内;所述指座(1)的前盖板(120)和后盖板分别通过设在U形架(110)上的螺纹孔(102)安装在U形架(110)上,电机端盖(105)安装在U形架(110)的左侧边(114)的外侧面上;U形架(110)的左侧边(114)上设有供电机(103)输出轴伸出的第二通孔(113)和供安装丝杠(106)左端的滚珠轴承(108)的孔;U形架(110)的底边(1116)上设有供安装连接件(2)的连接孔(107)和供电源线通过的第一通孔(101);U形架(110)的右侧边(115)上设有供安装丝杠(106)右端的滚珠轴承(109)的孔;前盖板(120)和后盖板的结构相同,其前盖板(120)上设有左导轨(121)和右导轨(122),左导轨(121)用于左滑动组件(6)的第二滑块A(604)在导轨内滑动,右导轨(122)用于右滑动组件(4)的第一滑块A(404)在导轨内滑动;丝杠(106)的左端连接有小齿轮(111),丝杠(106)的右端连接有轴承盖(104);电机(103)的输出轴连接有大齿轮(112),码盘(10)安装在电机(103)上;所述连接件(2)为一体成型件,在圆台(202)的上方设有凸台体(203),圆台(202)的下方设有连接座(201);所述左手指组件(5)和右手指组件(3)结构相同,左手指组件(5)的手指末端(51)通过安装面(511)固定在手指(52)的安装台(521)上,手指末端(51)的安装面(511)为平整面,夹持面(512)为三角形构成的有凸棱边的具有摩擦力结构的夹持件;手指(52)的上部设有L形安装台(521),下部为树叉结构;树叉A(523)与树叉B(524)之间开有卡槽(522),树叉A(523)和树叉B(524)的端部分别开有第四通孔(525)和第五通孔(526),树叉B(524)的第五通孔(526)端面开有矩形凹槽(527),树叉A(523)的第四通孔(525)端面开有切槽(528);所述左滑动组件(6)和右滑动组件(4)结构相同,左滑动组件(6)的左滑动体(63)为一体成型的数字“7”结构,在数字“7”结构的头部设有供安装弹簧顶柱(62)的第二安装孔(603),弹簧顶柱(62)一端连接有一弹簧;在数字“7”结构的底部中心位置设有供丝杠(106)穿过的第二丝杠孔(602),底部的两侧面上对称安装有第二滑块A(604)和第二滑块B(605),第二滑块B(605)在前盖板(120)的左导轨(121)内滑动,第二滑块A(604)在后盖板的左导轨内滑动;在数字“7”结构拐弯处设有供转轴(61)穿过的第六通孔(601),在第六通孔(601)的边缘设有第四销孔(606);所述右滑动组件(4)的右滑动体(43)为一体成型的数字“7”结构,在数字“7”结构的头部设有供安装弹簧顶柱(42)的第一安装孔(403),弹簧顶柱(42)一端连接有一弹簧;在数字“7”结构的底部中心位置设有供丝杠(106)穿过的第一丝杠孔(402),底部的两侧面上对称安装有第一滑块A(404)和第一滑块B(405),第一滑块A(404)在后盖板上的右导轨内滑动,第一滑块B(405)在前盖板(120)的右导轨(122)内滑动;在数字“7”结构拐弯处设有供转轴(41)穿过的第三通孔(401),在第三通孔(401)的边缘设有第二销孔(406);所述驱动机构由电机(103)和码盘(10)构成,码盘(10)连接在电机(103)上;所述传动机构由大齿轮(112)、小齿轮(111)和丝杠(106)构成,大齿轮(112)安装在电机(103)的输出轴端上,小齿轮(111)与丝杠(106)一端连接,且与大齿轮(112)啮合;所述驱动装置由霍尔传感器(9)、左手指电位计(7)、右手指电位计(8)、单片机和驱动电路构成,霍尔传感器(9)安装在U形架(110)的右侧边(115)的内侧,左手指电位计(7)安装在左滑动组件(6)的转轴(61)一端上,右手指电位计(8)安装在右滑动组件(4)的转轴(41)一端上,驱动电路包括有左手指反相放大电路、右手指反相放大电路、电机控制电路和码盘信号转换电路,单片机分别与左手指反相放大电路、右手指反相放大电路、电机控制电路和码盘信号转换电路电联接;驱动电路接收左手指电位计(7)输出的左手指组件(5)角度信息量f1、右手指电位计(8)输出的右手指组件(3)角度信息量f2、霍尔传感器(9)输出的开关电压信息量f3、电机(103)停止、转动的控制信息量f4、电机(103)正、反向转动的控制信息量为f5、电机(103)电枢电流信息量f6、码盘(10)输出的A相脉冲信息量f7和码盘(10)输出的B相脉冲信息量f8,并对接收的信息量进行信号滤波、放大处理后输出给单片机进行中心控制。
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