[发明专利]机械手及其传动结构

说明书

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种机械手及其传动结构。

背景技术

目前机械手中大拇指一般是被动运动的，这种结构需要使用者手动扳动大拇指以选择运动方式，不但使用者操作不方便，而且长期手动扳动机械手易造成机械手的损坏。已有的机械手中五指独立运动机械手，大都需要电机数量多，这使得机械手的体积过大，因此使用者范围受限。而已有机械手中五指联动或大拇指、食指和中指联动的结构虽然解决了电机数量过多的问题，结构相对简单，但是这种五指联动或大拇指、食指和中指联动控制方式实现的手部动作少，即实现的功能少，当手部残疾患者拨打电话或者敲击键盘需要一根手指单独操作时都无法完成。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提出一种机械手及其传动结构，以解决现有机械手体积大、大拇指被动运动、手指独立驱动需要电机数量过多、以及动力传动结构复杂等问题。

在一些说明性实施例中，所述机械手包括手掌部分，在所述手掌部分安装有电机，所述电机的输出轴与第一齿轮固定连接，所述第一齿轮与第二齿轮的第一齿轮部啮合，所述第二齿轮的第二齿轮部与一齿条啮合；所述电机输出轴的转动动力传递到所述第一齿轮，所述的第一齿轮将转动动力传递到所述第二齿轮使其转动，所述第二齿轮转动后带动所述齿条运动。

在一些说明性实施例中，所述机械手包括手掌部分，在所述手掌部分安装有电机，所述电机的输出轴与一主动轮固定连接，所述主动轮与一从动轮通过传动件连接；所述从动轮与一齿轮固定连接在一起；所述齿轮与一齿条啮合；所述电机输出轴的转动动力传递到所述主动轮，所述的主动轮将转动动力传递到所述从动轮和齿轮使其转动，所述齿轮转动后带动所述齿条运动。

在一些说明性实施例中，所述从动轮与所述齿轮同轴，且所述齿轮部的轮缘半径小于所述从动轮。

在一些说明性实施例中，所述齿条与所述机械手的至少一根手指机械连接。

在一些说明性实施例中，所述传动结构包括电机，所述电机的输出轴与第一齿轮固定连接，所述第一齿轮与第二齿轮的第一齿轮部啮合，所述第二齿轮的第二齿轮部与一齿条啮合；所述电机输出轴的转动动力传递到所述第一齿轮，所述的第一齿轮将转动动力传递到所述第二齿轮使其转动，所述第二齿轮转动后带动所述齿条运动。

在一些说明性实施例中，所述传动结构包括电机，所述电机的输出轴与一主动轮固定连接，所述主动轮与一从动轮通过传动带套接；所述从动轮与一齿轮固定连接在一起；所述齿轮与一齿条啮合；所述电机输出轴的转动动力传递到所述主动轮，所述的主动轮将转动动力传递到所述从动轮和齿轮使其转动，所述齿轮转动后带动所述齿条运动。

上述实施例中，每个传动结构既可以只带动一根机械手指，也可以带动多根机械手指，从而可以有效降低机械手的电机数量，并且结构简单紧凑。为了上述以及相关的目的，一个或多个实施例包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明某些示例性方面，并且其指示的仅仅是各个实施例的原则可以利用的各种方式中的一些方式。其它的益处和新颖性特征将随着下面的详细说明结合附图考虑而变得明显，所公开的实施例是要包括所有这些方面以及它们的等同。

说明书附图

图1是整体装置的一个示意图；

图2是手掌结构的示意图；

图3是三指联动的传动机构示意图；

图4是手掌骨架的示意图；

图5是食指的传动机构第一示意图；

图6是食指的传动机构第二示意图；

图7是大拇指的结构示意图；

图8是大拇指传动机构的分解示意图；

图9是大拇指的分解示意图；

图10是包含第二齿条的食指结构示意图；

图11是图10的分解示意图；

图12是大拇指归位弹簧示意图；

图13是食指归位弹簧示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，机械手包括大拇指5、食指1、中指2、无名指3、小拇指4和手掌6。