一种驱动内置式多指灵巧手
摘要文本
马-克-数据 本发明公开了一种驱动内置式多指灵巧手,包括手掌、大拇指、食指、中指、无名指和小拇指;所述大拇指、食指、中指、无名指和小拇指分布安装于手掌之上,本发明中的小拇指远指关节和近指关节采用平面四连杆机构耦合,四指共用两个掌指节,减少驱动器数目,有利于简化结构,同时对手的灵活性不造成较大影响。关节采用一级蜗轮蜗杆传动机构,结构简单且紧凑,具有自锁功能。长时间保持抓取工作状态,减少电能消耗。手掌、手指、关节等部件均可以模块化,增强了部件的互换性和整手的可维护性。结构紧凑,集成度高,所有的驱动器、传动机构、控制器、传感器都可以布置在灵巧手上。
申请人信息
- 申请人:上海哲谦应用科技有限公司
- 申请人地址:201100 上海市闵行区春东路508号2幢406室
- 发明人: 上海哲谦应用科技有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种驱动内置式多指灵巧手 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN201711426385.8 |
| 申请日 | 2017年12月26日 |
| 公告号 | CN107891438B |
| 公开日 | 2024年1月26日 |
| IPC主分类号 | B25J15/00 |
| 权利人 | 上海哲谦应用科技有限公司 |
| 发明人 | 毛德和; 文林 |
| 地址 | 上海市闵行区春东路508号2幢406室 |
专利主权项内容
1.一种驱动内置式多指灵巧手,包括手掌(1)、大拇指(2)、食指(3)、中指(4)、无名指(5)和小拇指(6),所述大拇指(2)、食指(3)、中指(4)、无名指(5)和小拇指(6)分布安装于手掌(1)之上,其特征在于,所述手掌(1)包括手掌基体(101)、掌盖(102)、手腕接口(103)、掌指节连接块(104)、掌指关节减速电机(105)、掌指关节传动机构(106)、掌指关节角位移传感器(107)、掌指关节端盖(108)、掌指关节蜗杆支撑架(109)以及驱动器(110)和控制器(111),手掌基体(101)作为整手的安装基础,其中部的凹槽内安装减速电机(105)、驱动器(110)和控制器(111),手掌基体(101)的正反两面均安装有掌盖(102),手腕接口(103)通过螺钉安装在手掌(1)的下部正中央的位置,掌指关节传动机构(106)包括掌指关节蜗杆(10602)、掌指关节蜗轮(10601)、掌指关节蜗轮轴(10603)、平键(10604)、轴承(10605)、垫圈(10606)和套筒(10607),蜗杆(10602)套装在减速电机(105)输出轴上,采用小过盈配合,蜗杆支撑架(109)通过螺钉安装在手掌基体(101)上,对蜗杆(10602)悬臂的一端进行径向支撑,掌指节连接块(104)中开设放置掌指关节蜗轮(10601)的凹槽,掌指关节蜗轮(10601)正好沿宽度方向嵌入槽内,掌指关节蜗轮(10601)和掌指节连接块(104)的孔上开键槽,二者和平键(10604)一起装在掌指关节蜗轮轴(10603)上,掌指节连接块(104)获得掌指关节蜗轮轴(10603)传递来的动力,掌指关节蜗轮轴(10603)、轴承(10605)、垫圈(10606)、套筒(10607)安装进手掌基体(101)上的掌指关节孔内,掌指关节端盖(108)的一个端面通过套筒(10607)顶在轴承(10605)外圈的端面从而使轴承得以轴向定位,端盖又通过螺钉紧固在手掌基体(101)的掌指关节孔端面上,所述掌指关节角位移传感器(107)是一个磁性编码器,由磁体(10701)和编码器芯片(10702)组成,为了将磁体(10701)安装到掌指关节蜗轮轴(10603)上,还包括一个塑料做的磁体转接筒(10608),磁体(10701)通过磁体转接筒(10608)固定安装在掌指关节蜗轮轴(10603)轴端,编码器芯片(10702)安装在掌指关节端盖(108)上,掌指关节转动时,磁体(10701)相对编码器芯片(10702)就会出现相同的转角位移,大拇指掌指关节减速电机(10611)安装于手掌基体(101)左下侧的凹槽内,大拇指掌指关节的轴线沿着竖直方向,实现了大拇指(2)绕手掌(1)的左右摆动,其余四指的两个掌指关节的驱动用减速电机(105)安装在手掌(1)中部的凹槽内,其余四指的轴线沿着水平方向,实现其余四指向手心方向的弯曲,所述小拇指(6)和无名指(5)共用一个掌指关节,二者的掌指节下端和同一个掌指节连接块用螺钉紧固在一起。