[发明专利]一种三指电动抓持器

说明书

本发明涉及一种三指电动抓持器，包括法兰基座、固定在法兰基座上的手掌，所述手掌上设置有两个由转向机构驱动同步反向旋转的旋转基座和一固定手指，每一所述旋转基座上分别安装有一旋转手指，所述两个旋转手指和固定手指均由近指节和远指节组成，每一所述近指节上连接有手指驱动机构，所述手指驱动机构经一离合器机构与设于手掌内的驱动电机传动连接，所述远指节与近指节之间设有以利驱动远指节平行运动的绳索耦合机构。本发明结构设计合理、手指控制方便，很好地解决了手指的多自由度控制与控制电机众多的矛盾、使用简单的结构实现复杂的抓取运动、抓取适应性强、成本较低、易于推广。

技术领域：

本发明属于工业机器人领域，尤其涉及一种三指电动抓持器。

背景技术：

随着机器人技术和工业自动化的快速发展，抓持器和灵巧手作为机械手末端，越来越多的企业和高校对此进行深入的研究，因此出现了各式各样的抓持器和灵巧手。如中国专利库公开的一种新型绳驱动三指灵巧手（申请号CN201510596473.7），该专利总共有七个电机和三个手指，每个手指都有两个电机控制伸缩和弯曲，最后一个电机控制两个手指实现对掌运动，虽然可以实现复杂的抓取运动，但是存在电机和配套固件众多、灵巧手体积庞大、结构复杂、成本较高的问题；如中国专利库公开的机器人灵巧手手指关节钢丝耦合传动机构（申请号CN200710072566.5），该专利使用一种“8”字型耦合机构实现两个手指关节的1：1同向运动，但是该结构十分复杂，且不能实现反向运动，也就是不能实现两指节中的远指节进行平行运动。

发明内容：

本发明的目的在于针对以上不足之处，提供一种三指电动抓持器，结构设计合理、手指控制方便，便于实现三个手指的空间布局。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种三指电动抓持器，包括法兰基座、固定在法兰基座上的手掌，所述手掌上设置有两个由转向机构驱动同步反向旋转的旋转基座和一固定手指，每一所述旋转基座上分别安装有一旋转手指，所述两个旋转手指和固定手指均由近指节和远指节组成，每一所述近指节上连接有手指驱动机构，所述手指驱动机构经一离合器机构与设于手掌内的驱动电机传动连接，所述远指节与近指节之间设有以利驱动远指节平行运动的绳索耦合机构。

进一步的，所述旋转基座经一轴承固设在手掌上，旋转基座的下端伸入手掌内部并固连有一从动齿轮A；所述转向机构包括设于手掌内部的转向电机，所述转向电机的输出轴通过一减速机固设有一主动齿轮组，所述主动齿轮组与左侧从动齿轮A之间经一中间齿轮A传动连接，所述主动齿轮组与右侧从动齿轮A之间经两个相互啮合的中间齿轮B传动连接。

进一步的，所述固定手指与旋转手指的结构相同，固定手指和旋转手指均还包括近指节轴、远指节轴、近指节压紧端盖以及远指节压紧端盖，所述远指节与近指节通过远指节轴相铰接；所述固定手指的近指节通过近指节轴铰接在手掌；所述旋转手指的近指节通过近指节轴铰接在旋转基座上。

进一步的，所述远指节的内侧端面为平面，远指节的外侧端面为半圆柱面。

进一步的，所述绳索耦合机构包括套设在近指节轴上的耦合下轮、套设在远指节轴的耦合上轮、以及缠绕在耦合上轮和耦合下轮之间的绳索，所述耦合上轮的一端面与远指节固定连接；所述套设在固定手指近指节轴上的耦合下轮的一端面与手掌固定连接；所述套设在旋转手指近指节轴上的耦合下轮的一端面与旋转基座固定连接；所述耦合上轮和耦合下轮的直径相同。

进一步的，所述手指驱动机构包括竖向设置的蜗杆、固设在近指节轴上用于与蜗杆配合的蜗轮，所述蜗轮的一端面与近指节固定连接；所述蜗杆的外侧罩设有一外罩。