本發(fā)明涉及無人機(jī)領(lǐng)域,尤其涉及一種無人機(jī)輕型手爪。
背景技術(shù):
當(dāng)前,無人機(jī)上安裝手爪去執(zhí)行相關(guān)的任務(wù)是技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢。由于無人機(jī)的有效載荷有限,手爪質(zhì)量要求輕巧,對抓取物要有一定的夾持力,同時(shí)要求手爪對于抓取物體的外形有良好的適應(yīng)性,可以自主調(diào)節(jié)抓取力。
以往的無人機(jī)夾持手爪都采用舵機(jī)齒輪或者舵機(jī)牽引繩結(jié)構(gòu)原理,對夾持力無法持續(xù)穩(wěn)定保持,電機(jī)堵轉(zhuǎn)時(shí)間過長,容易燒毀電機(jī)。具體地說,目前無人機(jī)手爪的產(chǎn)品不多,常見的結(jié)構(gòu)有兩種:一是輕型舵機(jī)和齒輪夾持機(jī)構(gòu)構(gòu)成;二是采用收纜機(jī)和軟繩機(jī)構(gòu)。上述結(jié)構(gòu)雖然滿足輕巧的需求,但是,夾持力不穩(wěn)定,電機(jī)容易堵轉(zhuǎn)。
因此,本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種結(jié)構(gòu)輕便且夾持力穩(wěn)定的無人機(jī)輕型手爪。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)輕便且夾持力穩(wěn)定的無人機(jī)輕型手爪。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種無人機(jī)輕型手爪,包括:固定框架、固定布置至所述固定框架的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、布置在所述固定框架上的多個(gè)內(nèi)部傳動(dòng)齒輪、連接所述固定框架和各個(gè)內(nèi)部傳動(dòng)齒輪的多個(gè)絲桿、多個(gè)滑塊、多個(gè)手爪臂、以及固定在各個(gè)滑塊上的多個(gè)固定螺母;其中,所述滑塊以能夠在相應(yīng)的絲桿上滑動(dòng)的方式布置在相應(yīng)的絲桿上,而且所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過驅(qū)動(dòng)內(nèi)部傳動(dòng)齒輪以使得各個(gè)滑塊在相應(yīng)的絲桿上滑動(dòng);所述手爪臂具有封閉開槽;而且各個(gè)固定螺母分別穿過相應(yīng)的封閉開槽而固定在各個(gè)滑塊上,使得各個(gè)手爪臂可以經(jīng)由各個(gè)滑塊在各自封閉開槽內(nèi)的滑動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選地,所述無人機(jī)輕型手爪還包括:固定連接在所述固定框架上的多個(gè)手爪臂支架,而且各個(gè)各個(gè)手爪臂分別在預(yù)定位置連接至相應(yīng)的手爪臂支架,使得各個(gè)手爪臂可以經(jīng)由各個(gè)滑塊在各自封閉開槽內(nèi)的滑動(dòng)而繞所述預(yù)定位置轉(zhuǎn)動(dòng)。
優(yōu)選地,在所述無人機(jī)輕型手爪中,所述固定框架是圓形固定框架。
優(yōu)選地,在所述無人機(jī)輕型手爪中,所述多個(gè)手爪臂的數(shù)量為四個(gè)。
優(yōu)選地,在所述無人機(jī)輕型手爪中,當(dāng)滑塊滑動(dòng)到相對更靠近固定框架的位置時(shí),根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的無人機(jī)輕型手爪處在收縮狀態(tài)。
優(yōu)選地,在所述無人機(jī)輕型手爪中,當(dāng)滑塊滑動(dòng)到相對更遠(yuǎn)離固定框架的位置時(shí),根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的無人機(jī)輕型手爪處在張開狀態(tài)。
優(yōu)選地,在所述無人機(jī)輕型手爪中,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用電機(jī)電流閉環(huán)來控制夾持力。
本發(fā)明的無人機(jī)輕型手爪結(jié)構(gòu)輕便,夾持力穩(wěn)定,而且手爪有自鎖功能,電機(jī)電流閉環(huán)控制夾持力算法簡單,控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡潔,安裝適應(yīng)性好。
以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明,以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的無人機(jī)輕型手爪在收縮狀態(tài)下的總體立體示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的無人機(jī)輕型手爪在張開狀態(tài)下的總體立體示意圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的無人機(jī)輕型手爪的傳動(dòng)方式簡圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的無人機(jī)輕型手爪的傳動(dòng)系統(tǒng)局部示意圖。
需要說明的是,附圖用于說明本發(fā)明,而非限制本發(fā)明。注意,表示結(jié)構(gòu)的附圖可能并非按比例繪制。并且,附圖中,相同或者類似的元件標(biāo)有相同或者類似的標(biāo)號(hào)。
具體實(shí)施方式
在本發(fā)明中,一種新的無人機(jī)輕型手爪采用多指夾持方式,尤其是四指夾持方式,通過一個(gè)電機(jī)輸出多(四)個(gè)同向轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)四根絲杠螺母機(jī),通過螺母的移動(dòng)帶動(dòng)手指的張合。
下面將結(jié)合附圖來描述本發(fā)明的具體實(shí)施方式。
圖1是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的無人機(jī)輕型手爪在收縮狀態(tài)下的總體立體示意圖,而且圖2是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的無人機(jī)輕型手爪在張開狀態(tài)下的總體立體示意圖,并且圖3是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的無人機(jī)輕型手爪的傳動(dòng)方式簡圖,圖4是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的無人機(jī)輕型手爪的傳動(dòng)系統(tǒng)局部示意圖。
如圖1、圖2、圖3和圖4所示,根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的無人機(jī)輕型手爪包括:固定框架100、固定布置至所述固定框架100的驅(qū)動(dòng)電機(jī)10、布置在所述固定框架100上的多個(gè)內(nèi)部傳動(dòng)齒輪20、連接所述固定框架100和各個(gè)內(nèi)部傳動(dòng)齒輪20的多個(gè)絲桿30、多個(gè)滑塊40、多個(gè)手爪臂50、以及固定在各個(gè)滑塊40上的多個(gè)固定螺母60。
其中,所述滑塊40以能夠在相應(yīng)的絲桿30上滑動(dòng)的方式布置在相應(yīng)的絲桿30上,而且所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)10通過驅(qū)動(dòng)內(nèi)部傳動(dòng)齒輪20以使得各個(gè)滑塊40在相應(yīng)的絲桿30上滑動(dòng);所述手爪臂50具有封閉開槽51;而且各個(gè)固定螺母60分別穿過相應(yīng)的封閉開槽51而固定在各個(gè)滑塊40上,使得各個(gè)手爪臂50可以經(jīng)由各個(gè)滑塊40在各自封閉開槽51內(nèi)的滑動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。
其中,例如,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)10采用電機(jī)電流閉環(huán)來控制夾持力。
優(yōu)選地,所述固定框架100是圓形固定框架。
例如,當(dāng)滑塊滑動(dòng)到相對更靠近固定框架100的位置時(shí),根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的無人機(jī)輕型手爪處在收縮狀態(tài)下;當(dāng)滑塊滑動(dòng)到相對更遠(yuǎn)離固定框架100的位置時(shí),根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的無人機(jī)輕型手爪處在張開狀態(tài)下。
優(yōu)選地,如圖1、圖2和圖3所示,根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的無人機(jī)輕型手爪還包括:固定連接在所述固定框架100上的多個(gè)手爪臂支架70,而且各個(gè)各個(gè)手爪臂50分別在預(yù)定位置80連接至相應(yīng)的手爪臂支架70。由此,各個(gè)手爪臂50可以經(jīng)由各個(gè)滑塊40在各自封閉開槽51內(nèi)的滑動(dòng)而繞所述預(yù)定位置80轉(zhuǎn)動(dòng)。
優(yōu)選地,所述多個(gè)手爪臂50的數(shù)量為四個(gè)。四個(gè)手爪臂的情況使得抓持穩(wěn)定并且能夠同時(shí)簡化結(jié)構(gòu),
本發(fā)明的無人機(jī)輕型手爪結(jié)構(gòu)輕便,夾持力穩(wěn)定,而且手爪有自鎖功能,電機(jī)電流閉環(huán)控制夾持力算法簡單,控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡潔,安裝適應(yīng)性好。
上述說明示出并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,如前所述,應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式,不應(yīng)看作是對其他實(shí)施例的排除,而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境,并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi),通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍,則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。