[其他]电粘附抓取系统

说明书

相关申请的交叉参考 

本申请要求2012年5月2日提交的美国临时专利申请No.61/641,728和2012年12月19日提交的美国临时专利申请No.61/739,212的优先权，这些申请的全部内容以引用的方式并入本文。 

技术领域

本发明涉及一种适用于处理对象和材料的电粘附抓取系统，特别是涉及一种适用于保持、移动或甚至拾取和放置多种对象(包括小的、脏的和/或易碎的对象)的电粘附抓取系统。 

背景技术

除非另有说明，本部分中说明的材料不是本申请权利要求的现有技术，并且不承认通过纳入本部分成为现有技术。 

多年来，产品的大规模生产已经引起许多创新。在多种材料和项目的工业化处理上已经取得了实质性的发展，特别是在机器人技术领域。例如，在许多制造和其他材料处理过程中，多种机器人和其他自动化系统被用来“拾取和放置”项目。这样的机器人和其他系统可以包括机器人手臂，例如，抓取、提起和/或放置作为指定处理的一部分的某个项目。当然，其他控制和材料处理技术也可以通过这样的机器人或其他自动化系统完成。尽管多年来本领域中取得了许多进展，但是对于能够以这种方式处理的项目存在限制。 

传统的机器人抓取器通常使用抽吸或者机械致动的大法向力和精细控制的组合来抓取对象。这些技术具有一些缺点。例如，抽吸的使用倾向于要求平滑、清洁、干燥和平坦的表面，这限制了可被抓取对象的类型和条件。抽吸还倾向于需要泵用的大量功率并且倾向于在真空或低压 密封的任何位置泄漏，这会带来吸力的丧失，具有潜在的灾难性。使用机械致动通常需要大的法向或“挤压”力作用于对象，而且机器人抓取易碎或纤细对象的能力倾向于受到限制。产生大力也增加了机械致动的成本。机械泵和具有大挤压力的传统机械致动也通常需要可观的重量，这对于某些应用是主要的缺陷，如必须支撑额外质量的机器人手臂的端部。此外，即使当用于坚固的对象时，机器人手臂、机械爪等仍然可能在对象本身的表面上留下损坏印记。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于处理对象和材料的电粘附抓取系统。本实用新型的目的还在于提供一种可以适用于保持、移动或甚至拾取和放置多种对象(包括小的、脏的和/或易碎的对象)的电粘附抓取系统。 

一些例子涉及电粘附面和装置。所述电粘附面可以包括电极，其被构造成当向电极施加适宜的电压或电流时，诱发对附近对象的静电吸引。在某些情况下，电极极化可以在附近对象中诱发对应的极化，以引起对象粘附到电粘附面上。用于操作所述电粘附面的系统可以包括电粘附平台、一个或多个电源和控制器。电源可被构造成向电粘附平台中的一个或多个电极施加电压或电流。 

本公开的一些实施方案提供了一种电粘附抓取系统。所述系统可以包括电粘附平台、电源和控制器。所述电粘附平台可以包括一个或多个电极。所述电源可被构造成经由一个或多个端子将电压施加到所述电粘附平台中的一个或多个电极上。所述控制器可被构造成(i)控制所述电源将电压施加到所述电粘附平台中的一个或多个电极上，从而使所述电粘附平台粘附到设于所述电粘附平台上的项目上，使得所述项目抵抗相对于所述电粘附平台的移动，和(ii)控制所述电压源以减小施加到所述一个或多个端子上的电压，使得所述项目相对于所述电粘附平台移动。所述电粘附平台包括输送带，其中所述一个或多个电极包括在所述输送带中的集成电极，并且所述电源被构造成通过一个或多个滚动接触点电连接至所述集成电极，以及所述电粘附平台是所述输送带的多个可独立寻 址的区域中的一个区域，其中所述可独立寻址的区域中的给定区域包括与相邻区域中的电极电隔离的一个或多个电极，使得所述可独立寻址的区域中的给定区域被经由所述滚动接触点中的一个或多个最新近接触的接触点施加的电压所极化。