[实用新型]一种气动柔性机器人手爪结构

说明书

本实用新型公开了一种气动柔性机器人手爪结构，包括顶板，所述顶板下表面两侧均焊接有固定板，一块固定板安装有驱动电机，且驱动电机的输出轴连接有丝杆，丝杆的一端转动安装在另一块固定板上，丝杆上螺纹连接有丝母块，丝母块的下方焊接有第一安装板，第一安装板下表面两侧均焊接有连接板，两块连接板的一端固定有同一个水平设置的第二安装板，两块连接板之间固定有气泵，气泵的出气口上连接有三通管，且三通管的两端均连接有弹簧管。本实用新型结构简单，设计新颖，降低了抓取过程中的控制难度，具有良好的安全性，操作简单方便，自动化程度高，减轻工作人员的负担，提高任务的可靠性，值得推广。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种气动柔性机器人手爪结构。

背景技术

在抓取易碎或形状不规则物体的过程中，为了避免对这些物体的损坏并保证成功抓取，常常需要精确控制机器人手爪的位移和抓取力，但是，对机器人手爪的精确控制不仅增加了控制难度，而且极大地提升了抓取的成本，从而使这类机器人手爪在农业、工业等领域难以广泛应用。为了解决这个问题，一些研究者提出了采用柔性结构杆件的机器人手爪，这类机器人手爪通过结构杆件的弹性变形实现机器人手爪的柔性和抓取过程中的缓冲，降低了抓取过程中对物体损坏的可能性，但是由于结构杆件的弹性变形是非线性的大挠度变形，因此难以实现实时的精确计算与控制。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种气动柔性机器人手爪结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种气动柔性机器人手爪结构，包括顶板，所述顶板下表面两侧均焊接有固定板，一块固定板安装有驱动电机，且驱动电机的输出轴连接有丝杆，丝杆的一端转动安装在另一块固定板上，丝杆上螺纹连接有丝母块，丝母块的下方焊接有第一安装板，第一安装板下表面两侧均焊接有连接板，两块连接板的一端固定有同一个水平设置的第二安装板，两块连接板之间固定有气泵，气泵的出气口上连接有三通管，且三通管的两端均连接有弹簧管，第二安装板下表面两侧均设置有固定臂，固定臂的一端设置有转动臂，转动臂的一端设置有夹块，第二安装板下表面的中间位置安装有气缸，气缸的活塞杆安装有活动板，活动板的两侧均铰接有连接杆，且连接杆的一端铰接在转动臂上，夹块为中空结构，且夹块内设置有气囊。

优选的，所述顶板的下表面沿长度方向设置有滑槽，且滑槽位于丝杆的正上方，丝母块与滑槽尺寸相匹配，且丝母块与滑槽滑动连接。

优选的，所述固定臂的一端焊接在第二安装板上，且固定臂与转动臂相靠近的一端转动连接。

优选的，所述转动臂为中空结构，弹簧管远离三通管的一端贯穿连接板和转动臂深入夹块的内部连接有气囊。

优选的，所述夹块为硅胶材料制成，且夹块的侧壁上设置有防滑纹。

优选的，所述固定臂和转动臂均为不锈钢合金材料，且固定臂倾斜设置在第二安装板上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、装置结构简单，设计新颖，夹块采用硅胶材料制成，不仅能保证气囊充气时的密闭性，增大与抓取目标之间的摩擦力，防止目标滑落，而且由于硅胶结构自身的弹性缓冲特点，使得夹块在抓取易碎物体时具有良好的安全性，而且在抓取形状不规则物体时具有良好的柔性自适应性，降低了抓取过程中的控制难度；

2、启动气缸，使气缸的活塞杆收缩，活动板向上移动，然后通过连接杆带动转动臂转动，利用夹块将目标夹取，同时控制驱动电机使丝杆转动，通过丝母块的移动带动第一安装板移动，滑槽对丝母块起到限位的作用，防止丝母块转动，操作简单方便，自动化程度高，减轻工作人员的负担，提高任务的可靠性，通过不锈钢材料制成，使得整体质量轻，制作成本低。