[发明专利]三指形抓捕定位机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种机器人末端对接装置。

背景技术

随着机器人技术的不断发展和机器人应用领域的扩展，要求机器人能够在空间环境工作并完成对漂浮目标的对接捕获。由于空间被捕获目标存在位置、姿态不确定的特点，需要有一种容差范围大、能够校正位姿偏差的抓捕对接装置。目前普通机器人末端操作器以及被捕获目标无论是有无专用对接装置，但都是处于相对固定的位姿状态，无法对位姿均不确定的目标实现抓捕。因此需要一种有较大位姿容差和较高定位定姿的对接装置协助机器人完成空间对接捕获。

发明内容

本发明的目的是为解决机器人的抓捕目标处于多自由度漂浮状态，现有机器人末端对接装置捕获范围小、校正能力弱的问题，而提供一种三指形抓捕定位机构。

本发明包括壳体、电机、蜗杆轴、两个蜗轮、两个蜗轮轴、单手指、双手指、固定板和捕获接口装置，蜗杆轴通过轴承安装在壳体内，蜗杆轴的输入端与电机的输出轴连接，两个蜗轮对称设置在蜗杆轴的两侧，且两个蜗轮均与蜗杆轴上的齿啮合，蜗轮安装在蜗轮轴上，蜗轮轴的两端通过轴承安装在壳体上，单手指由单指连接臂、单指捕获头、两个单指弯臂和两个单指连接头组成，单指捕获头设置在单指连接臂的上端，两个单指弯臂以单指连接臂的中心线对称设置在单指连接臂的两侧，且每个单指弯臂的一端与单指连接臂连接，每个单指弯臂的另一端与一个单指连接头连接，单指连接臂、单指捕获头、两个单指弯臂和两个单指连接头制成一体，双手指由双指连接臂、两个双指捕获头、两个双指弯臂和两个双指连接头组成，两个双指捕获头平行设置，两个双指捕获头均设置在双指连接臂的上端，两个双指弯臂以双指连接臂的中心线对称设置在双指连接臂的两侧，且每个双指弯臂的一端与双指连接臂连接，每个双指弯臂的另一端与一个双指连接头连接，双指连接臂、两个双指捕获头、两个双指弯臂和两个双指连接头制成一体，单手指与双手指以蜗杆轴的轴线对称设置，且两个单指连接头安装在一个蜗轮轴上，两个双指连接头安装在另一个蜗轮轴上，单指连接臂的中心线与双指连接臂的中心线在同一平面内，固定板上设有V形槽，固定板与壳体固定连接，且V形槽位于单手指与双手指之间，V形槽的中心线与蜗杆轴的轴线重合，捕获接口装置由把柄、两个支架和两个半球组成，两个支架对称设置在把柄的两端，且每个支架通过一个半球与把柄连接，捕获后的把柄设置在V形槽中，把柄上设有与V形槽相配合的V形面。

本发明具有以下优点：一、本发明采用单手指和双手指的三指形结构，能够对把柄实现包络、引导、校正和定位，不仅能够压缩目标把柄的位姿偏移量还能够将目标把柄稳定的固定在V形槽内；V形槽与单手指和双手指配合，能够限制目标把柄的五个自由度，获得较高的定位定姿精度。二、V形槽和带有V形面的把柄配合，能够限制目标把柄的一个自由度，获得较高的定位定姿精度。三、本发明具有抓捕范围大，校正、引导能力强，结构简单可靠的优点。四、本发明不仅用于专门的空间机器人领域，同时还可将其推广到工农业生产的其他机器人领域。

附图说明

图1是本发明的整体结构主剖视图，图2是图1的左视图，图3是本发明的整体结构立体图，图4是捕获接口装置9的结构立体图，图5是本发明的整体结构(去掉捕获接口装置9)主剖视图，图6是图5的俯视图，图7是图5的左视图。

具体实施方式