自適應(yīng)平衡機(jī)械手手指的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種自適應(yīng)平衡機(jī)械手手指，包括指座、手指和用于驅(qū)動(dòng)手指工作的驅(qū)動(dòng)組件，所述手指包括兩個(gè)相對(duì)設(shè)置并以杠桿結(jié)構(gòu)鉸接于手指座的手指桿體；還包括自適應(yīng)指尖總成，所述自適應(yīng)指尖總成包括自適應(yīng)指尖和排氣組件，所述自適應(yīng)指尖對(duì)應(yīng)每個(gè)手指桿體設(shè)置一個(gè)，每個(gè)自適應(yīng)指尖均包括氣囊袋和置于所述氣囊袋內(nèi)的球狀物，所述排氣組件包括上排氣管和與氣囊袋連通的下排氣管；通過抽去氣囊袋中的空氣，使得氣囊袋及其容納的球狀物形成一個(gè)堅(jiān)硬的整體，氣囊袋根據(jù)工件的外形特征進(jìn)行抓取，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)工件被加持過程中的平穩(wěn)性，同時(shí)，當(dāng)外界對(duì)工件有所干擾時(shí)，手指能夠進(jìn)一步的調(diào)節(jié)內(nèi)部球狀物的分布，以實(shí)現(xiàn)手指的抗干擾性。
【專利說明】自適應(yīng)平衡機(jī)械手手指
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)化機(jī)械部件，特別涉及一種自適應(yīng)平衡機(jī)械手手指。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)械手作為重要制造裝備中較為主要的關(guān)鍵裝備而被廣泛研究，主要應(yīng)用于汽車、船舶、艦艇、飛機(jī)、衛(wèi)星、火箭、宇宙飛船、大型機(jī)床、大型生產(chǎn)線與設(shè)備組以及鋼鐵冶金等行業(yè)，其夾持的部件形狀多種多類，尤其在對(duì)細(xì)長桿體的夾持中適用廣泛。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，工業(yè)機(jī)械夾具(即機(jī)械手)普遍采用通過氣動(dòng)或液壓的驅(qū)動(dòng)方式完成夾持，機(jī)械手的夾具(即手指部分)往往由于表面的硬度，影響工件在夾持中的平穩(wěn)性以及機(jī)械手指結(jié)構(gòu)在作業(yè)時(shí)的抗干擾性；其次，由于工件的形狀不是很規(guī)則，現(xiàn)有的機(jī)械手指結(jié)構(gòu)對(duì)此類工件的適應(yīng)性較差，使其不具備通用性?？傊F(xiàn)有的機(jī)械手的手指結(jié)構(gòu)的應(yīng)用存在很大的局限性。
[0004]因此需要一種自適應(yīng)能力較強(qiáng)的機(jī)械手手指，增加對(duì)工件夾持中的平穩(wěn)性，尤其是對(duì)于細(xì)長桿在夾持中的平穩(wěn)性，使得機(jī)械手指在作業(yè)時(shí)能夠?qū)ν饨绲目垢蓴_性進(jìn)一步提高，提高了機(jī)械手的自適應(yīng)水平。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種自適應(yīng)平衡機(jī)械手手指，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的手指結(jié)構(gòu)對(duì)工件的自適應(yīng)較差，進(jìn)而影響工件在夾持中的平穩(wěn)性和手指在作業(yè)時(shí)的抗干擾性的問題，增加機(jī)械手手指對(duì)工件夾持過程中的平穩(wěn)性，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械手手指的高可靠性、靈活性、自適應(yīng)性。
[0006]本實(shí)用新型的自適應(yīng)平衡機(jī)械手手指，包括指座、手指和用于驅(qū)動(dòng)手指工作的驅(qū)動(dòng)組件，所述手指包括兩個(gè)相對(duì)設(shè)置并以杠桿結(jié)構(gòu)鉸接于手指座的手指桿體；還包括自適應(yīng)指尖總成，所述自適應(yīng)指尖總成包括自適應(yīng)指尖和排氣組件，所述自適應(yīng)指尖對(duì)應(yīng)每個(gè)手指桿體設(shè)置一個(gè)，每個(gè)自適應(yīng)指尖均包括氣囊袋和置于所述氣囊袋內(nèi)的球狀物，所述排氣組件包括上排氣管和與氣囊袋連通的下排氣管。
[0007]進(jìn)一步，所述驅(qū)動(dòng)組件包括并列設(shè)置在指座上的兩導(dǎo)軌和與導(dǎo)軌滑動(dòng)配合設(shè)置的滑塊，還包括對(duì)應(yīng)每個(gè)手指桿體設(shè)置的連桿，所述連桿一端與滑塊鉸接，另一端與對(duì)應(yīng)手指桿體鉸接。
[0008]進(jìn)一步，所述手指桿體中部鉸接于指座形成手指桿體杠桿支點(diǎn)。
[0009]進(jìn)一步，所述下排氣管對(duì)應(yīng)每個(gè)氣囊袋各設(shè)置一個(gè)。
[0010]進(jìn)一步，所述排氣組件還包括設(shè)置于氣囊袋內(nèi)并伸出氣囊袋與對(duì)應(yīng)下排氣管連通的內(nèi)排氣管，所述內(nèi)排氣管對(duì)應(yīng)氣囊袋各設(shè)置一個(gè)。
[0011 ] 進(jìn)一步，兩下排氣管通過一波紋管與所述上排氣管連通。
[0012]進(jìn)一步，所述滑塊上設(shè)置有用于外部驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)滑塊滑動(dòng)的拉桿。
[0013]進(jìn)一步，兩所述氣囊袋均通過一連接塊與對(duì)應(yīng)手指桿體固定連接。[0014]進(jìn)一步,所述氣囊袋由橡膠材料制成。
[0015]進(jìn)一步，所述氣囊袋的夾持面上用于檢測(cè)工件在外界干擾時(shí)的位移及角度變化的位置傳感器。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型的自適應(yīng)平衡機(jī)械手手指，采用自適應(yīng)指尖，在使用時(shí)，球狀物裝入氣囊袋中，但未裝滿，通過驅(qū)動(dòng)組件將氣囊袋壓在共件上，與此同時(shí)，通過抽去氣囊袋中的空氣，使得氣囊袋及其容納的球狀物形成一個(gè)堅(jiān)硬的整體，氣囊袋根據(jù)工件的外形特征進(jìn)行抓取，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)工件被加持過程中的平穩(wěn)性，同時(shí)，當(dāng)外界對(duì)工件有所干擾時(shí)，手指能夠進(jìn)一步的調(diào)節(jié)內(nèi)部球狀物的分布，以實(shí)現(xiàn)手指的抗干擾性，并且，氣囊袋的設(shè)置可以增大與工件之間的夾持接觸面積，能夠保證工件的表面質(zhì)量不被破壞；本實(shí)用新型在實(shí)現(xiàn)夾持工件的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械手手指的高可靠性、靈活性、自適應(yīng)性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[0018]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示:本實(shí)施例的自適應(yīng)平衡機(jī)械手手指，包括指座1、手指和用于驅(qū)動(dòng)手指工作的驅(qū)動(dòng)組件，所述手指包括兩個(gè)相對(duì)設(shè)置并以杠桿結(jié)構(gòu)鉸接于手指座的手指桿體(圖中為手指桿體2和手指桿體2a);還包括自適應(yīng)指尖總成，所述自適應(yīng)指尖總成包括自適應(yīng)指尖和排氣組件，所述自適應(yīng)指尖對(duì)應(yīng)每個(gè)手指桿體設(shè)置一個(gè)，每個(gè)自適應(yīng)指尖均包括氣囊袋3和置于所述氣囊袋內(nèi)的球狀物4，所述排氣組件包括上排氣管5和與氣囊袋連通的下排氣管6。
[0020]本實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)組件包括并列設(shè)置在指座上的兩導(dǎo)軌7和與導(dǎo)軌滑動(dòng)配合設(shè)置的滑塊8，還包括對(duì)應(yīng)每個(gè)手指桿體(圖中為手指桿體2和手指桿體2a)設(shè)置的連桿9(圖中為連桿9和連桿9a)，所述連桿一端與滑塊8鉸接，另一端與對(duì)應(yīng)手指桿體(圖中為手指桿體2和手指桿體2a)鉸接；使用時(shí)，當(dāng)滑塊沿導(dǎo)軌向下滑動(dòng)時(shí)，兩連桿向外分開，從而帶動(dòng)手指桿體向內(nèi)形成夾持狀態(tài)，自適應(yīng)指尖同樣形成夾持狀態(tài)，將物體夾持，當(dāng)滑塊向上滑動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)兩連桿向內(nèi)靠近，使得兩手指桿體向外分離，自適應(yīng)指尖形成分離狀態(tài)，將物體放下，結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)。
[0021]本實(shí)施例中，所述手指桿體(圖中為手指桿體2和手指桿體2a)中部鉸接于指座I形成手指桿體杠桿支點(diǎn)(圖中為手指桿體杠桿支點(diǎn)10和手指桿體杠桿支點(diǎn)IOa);手指桿體上下兩段形成動(dòng)力臂和阻力臂，結(jié)構(gòu)簡單且具有較好的自適應(yīng)性。
[0022]本實(shí)施例中，所述下排氣管(圖中為下排氣管6和下排氣管6a)對(duì)應(yīng)每個(gè)氣囊袋各設(shè)置一個(gè)；如圖所示，下排氣管設(shè)置兩個(gè)。
[0023]本實(shí)施例中，所述排氣組件還包括設(shè)置于氣囊袋內(nèi)并伸出氣囊袋與對(duì)應(yīng)下排氣管連通的內(nèi)排氣管11，所述內(nèi)排氣管11對(duì)應(yīng)氣囊袋各設(shè)置一個(gè)；內(nèi)排氣管置于氣囊袋內(nèi)部，抽氣的位置和效果更加精確，可提高與工件外表面的自適應(yīng)速度，并保證適應(yīng)精確性。
[0024]本實(shí)施例中，兩下排氣管通過一波紋管12與所述上排氣管連通；具有減震，防止震動(dòng)受損的作用。[0025]本實(shí)施例中，所述滑塊上8設(shè)置有用于外部驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)滑塊8滑動(dòng)的拉桿13 ;拉桿通過外部驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)滑塊移動(dòng)，外部驅(qū)動(dòng)裝置可為人力，也可為液壓缸等自動(dòng)化控制部件。
[0026]本實(shí)施例中，兩所述氣囊袋均通過一連接塊14與對(duì)應(yīng)手指桿體固定連接；安裝更換方便。
[0027]本實(shí)施例中，所述氣囊袋由橡膠材料制成；橡膠材料具有的柔性和抗震效果，可更好的提高手指的適應(yīng)性。
[0028]本實(shí)施例中，所述氣囊袋的夾持面上用于檢測(cè)工件在外界干擾時(shí)的位移及角度變化的位置傳感器15 ;用于檢測(cè)工件在外界干擾時(shí)的位移及角度變化，在外界干擾時(shí)，通過位置傳感器檢測(cè)，調(diào)整氣囊袋內(nèi)球狀物的位置，達(dá)到適應(yīng)的目的。
[0029]最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種自適應(yīng)平衡機(jī)械手手指，其特征在于:包括指座、手指和用于驅(qū)動(dòng)手指工作的驅(qū)動(dòng)組件，所述手指包括兩個(gè)相對(duì)設(shè)置并以杠桿結(jié)構(gòu)鉸接于手指座的手指桿體；還包括自適應(yīng)指尖總成，所述自適應(yīng)指尖總成包括自適應(yīng)指尖和排氣組件，所述自適應(yīng)指尖對(duì)應(yīng)每個(gè)手指桿體設(shè)置一個(gè)，每個(gè)自適應(yīng)指尖均包括氣囊袋和置于所述氣囊袋內(nèi)的球狀物，所述排氣組件包括上排氣管和與氣囊袋連通的下排氣管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)平衡機(jī)械手手指，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)組件包括并列設(shè)置在指座上的兩導(dǎo)軌和與導(dǎo)軌滑動(dòng)配合設(shè)置的滑塊，還包括對(duì)應(yīng)每個(gè)手指桿體設(shè)置的連桿，所述連桿一端與滑塊鉸接，另一端與對(duì)應(yīng)手指桿體鉸接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自適應(yīng)平衡機(jī)械手手指，其特征在于:所述手指桿體中部鉸接于指座形成手指桿體杠桿支點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)平衡機(jī)械手手指，其特征在于:所述下排氣管對(duì)應(yīng)每個(gè)氣囊袋各設(shè)置一個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自適應(yīng)平衡機(jī)械手手指，其特征在于:所述排氣組件還包括設(shè)置于氣囊袋內(nèi)并伸出氣囊袋與對(duì)應(yīng)下排氣管連通的內(nèi)排氣管，所述內(nèi)排氣管對(duì)應(yīng)氣囊袋各設(shè)置一個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自適應(yīng)平衡機(jī)械手手指，其特征在于:兩下排氣管通過一波紋管與所述上排氣管連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自適應(yīng)平衡機(jī)械手手指，其特征在于:所述滑塊上設(shè)置有用于外部驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)滑塊滑動(dòng)的拉桿。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自適應(yīng)平衡機(jī)械手手指，其特征在于:兩所述氣囊袋均通過一連接塊與對(duì)應(yīng)手指桿體固定連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自適應(yīng)平衡機(jī)械手手指，其特征在于:所述氣囊袋由橡膠材料制成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一權(quán)利要求所述的自適應(yīng)平衡機(jī)械手手指，其特征在于:所述氣囊袋的夾持面上用于檢測(cè)工件在外界干擾時(shí)的位移及角度變化的位置傳感器。
【文檔編號(hào)】B25J15/12GK203665545SQ201320881040
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】羅天洪, 馬翔宇, 董紹江, 羅家元, 陳才, 劉淼, 張劍 申請(qǐng)人:重慶交通大學(xué)