[实用新型]一种用于机器人的可测力末端执行装置

说明书

本实用新型公开了一种用于机器人的可测力末端执行装置，包括：末端本体，末端本体包括多块依次折弯相连的承载件；设置在承载件内侧的弹性元件，弹性元件至少包括能够紧固连接在承载件上的装配部和自装配部延伸而设的弹性部，弹性部与承载件的内壁保持一定的距离；以及设置在弹性部的朝向承载件内壁方向的侧壁上的应变片。实施本实用新型的用于机器人的可测力末端执行装置，能够在作业过程中测量出实时应变，以降低操控的难度；结构精简，能够减小刚性碰撞对末端及机械臂造成的刚性损坏，可靠性强，适应性广泛，易于控制成本。

技术领域

本实用新型涉及机器人领域，尤其涉及一种用于机器人的可测力末端执行装置。

背景技术

现有技术中的用于机器人末端的执行结构主要存在二指平动机械手、三指工业机械手、组合机械手以及人类仿真抓手等类型。上述类型的机械手因结构设计不合理，存在如下技术缺陷，主要体现在：

1、二指平动机械手和三指工业机械手的成本较低，控制系统简易，但在抓取工具等作业方式上不够灵活，而且针对开门作业夹紧时会对机械臂产生内力作用；

2、组合机械手以及人类仿真抓手可控运动关节多，但系统因此相当复杂，控制系统复杂，成本高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种用于机器人的可测力末端执行装置，能够在作业过程中测量出实时应变，以降低操控的难度；结构精简，能够减小刚性碰撞对末端及机械臂造成的刚性损坏，可靠性强，适应性广泛，易于控制成本。

为了解决上述技术问题，本实用新型的实施例提供了一种用于机器人的可测力末端执行装置，能够搭载到机械臂的末端，通过作业控制机械臂以对其进行联动，包括：末端本体，末端本体包括多块依次折弯相连的承载件；设置在承载件内侧的弹性元件，弹性元件至少包括能够紧固连接在承载件上的装配部和自装配部延伸而设的弹性部，弹性部与承载件的内壁保持一定的距离；以及设置在弹性部的朝向承载件内壁方向的侧壁上的应变片，其中：应变片随弹性元件产生微形变，引起电阻变化，通过应变模拟电信号的改变以反馈弹性元件接触力的改变。

其中，承载件包括位置设为相对的端侧承载件和将端侧承载件相连的连接承载件，其中：设置在端侧承载件上的弹性元件为第一弹性元件，设置在连接承载件上的弹性元件为第二弹性元件。

其中，第一弹性元件还包括连接在弹性部上的静滑动部，静滑动部保持与端侧承载件的壁面处于相对活动的状态，使在有作用力的情况下静滑动部能够保持滑动状态，避免支撑应力。

其中，第一弹性元件的装配部为一经弯折的板件，第一弹性元件的弹性部为连接在弯折板件上的一平板件，第一弹性元件的静滑动部为连接在第一弹性元件的弹性部的平板件相对另一端的经弯折的板件。

其中，第一弹性元件通过在装配部的经弯折的板件上开设装配孔适配的连接在端侧承载件上。

其中，设置在第一弹性元件上的应变片设为沿第一弹性元件的平板件延伸方向而设的在同一直线上的两片工作片；应变片还包括：设置在与第一弹性元件的平板件相对的末端本体的端侧承载件的内壁上的两片用以抵消由于温度产生的应变及其带来误差的温度补偿片。

其中，第二弹性元件的装配部和弹性部分别为两平板件，其中：两平板件平行相对且首尾相连；第二弹性元件通过在装配部的平板件上开设装配孔适配的连接在连接承载件上。

其中，设置在第二弹性元件上的应变片设为沿第二弹性元件的弹性部的平板件的延伸方向而设的在同一直线上的两片工作片；应变片还包括：设置在第二弹性元件的装配部的平板件上的两片用以抵消由于温度产生的应变及其带来误差的温度补偿片。

其中，两片温度补偿片的连线与两片工作片的连线设为垂直，其中：通过两片工作片和两片温度补偿片进行全桥接线下的相对两臂测量方式。

其中，末端本体的截面呈n形。