[实用新型]用于机器人的抓爪系统

说明书

提出了一种用于机器人的抓爪系统(10)，包括用于传送物体的第一抓爪元件(100)。第一抓爪元件包括具有用于支承物体的支承平面(111)的抓爪手(110)，以及与支承平面相对的抓爪拇指(120)。此外，第一抓爪元件包括抓爪手与抓爪拇指之间的槽口(130)，槽口(130)用于部署物体的至少一部分，使得其被被动地装固以免倾斜。该抓爪系统在到处移动，传送制品松弛地定位在其上的物体如托盘或板时尤其有利。

技术领域

本发明涉及一种用于包括用于传送物体的抓爪元件的机器人的抓爪系统，以及包括此类抓爪系统的机器人。这些类型的抓爪系统使用在用于人类的个人护理机器人中。

背景技术

在现有技术中，用于机器人系统的抓持工具在许多不同变体方面早已为人所知。已知的抓持工具通常包括两个抓爪指，其均具有一个夹爪，夹爪中的各个具有一个抓爪末端。例如，夹爪可以可移动地紧固于线性引导件，并且它们可朝向和远离彼此可移动地构造。结果，附接于其的两个夹爪还可以以如下方式朝向和远离彼此精确地移动，使得物体可特定地被抓持、移动至另一个位置并且再次放下。此类抓爪系统对本领域技术人员而言在用语平行抓爪下是已知的。例如，用于抓持工件的此类系统从EP02231B1, EP0993916B1或EP2548706A1获知。

存在例如在WO02/086637A1中描述的所谓屈曲臂机器人，其应用为更加灵活的，并且经常特别有利地用于移动机器人系统。

现今的抓爪指经常不但是机械抓持工具，而且是高度复杂的系统，其包含电子构件和不同类型的传感器，如，光学相机、超声传感器或其它声学超感器，如，麦克风或热传感器、力传感器等。借助于此类传感器，对应的机器人系统可利用抓爪指感觉其环境，或者检测对于机器人系统的功能而言必需的其环境的性质。

因此，例如，此类机器人系统可独立地识别待抓持的物体是否是软物体，如，塑料瓶，或是硬物体，如，玻璃瓶，并且其接着可独立且灵活地将抓爪指抓持物体所需的力调整到最佳值。取决于现有的传感器，机器人系统还可识别物体的类型，或者例如，其可区分待抓持的物体是死物体还是活物体。现今的此类机器人系统可识别和分析多个其它性质。具体而言，已知甚至智能机器人系统，其可从由传感器记录的环境数据独立地学习，并且结果，例如它们可适应于最初未知的环境或最初未知的待抓持的物体的要求。

如果此类机器人系统用于执行具有非常不同的构件的精密组件，或者如果例如应当在各种日常活动中支持人类，则这是特别重要的。在此类机器人系统与人类直接交互的情况下，当然，高度灵敏的传感器技术出于安全性的简单原因是最重要的。

抓爪指的抓爪末端是特别重要的，因为一方面对于抓持待移动的物体而言，抓爪末端必须与该物体触摸接触，并且另一方面，抓爪末端经常包含对于识别环境和识别待抓持的物体的性质而言必要的传感器。出于该原因，在许多应用中，抓爪末端必须在每种情况下针对分别为待具体执行的任务和工作环境的性质，以及因此最终待抓持和移动的物体的具体性质来独立地调整。

为了使用同一个机器人系统来用于多个不同任务，已知的方法是设计可互换的抓爪末端。例如，可提供一组不同的抓爪末端，其可例如在它们的抓持几何形状、材料、表面光洁度、传感器技术等方面不同，每个抓爪末端最佳地适于待执行的某些任务。因此，非常不同的任务可由同一个机器人系统仅通过替换抓爪指的抓爪末端来执行。

在机器人与人，尤其是老人交互的情况下，一个此类任务可为提供如一杯水或药物的制品。作为私人管家，机器人可通过在物体如托盘或板上传送它们来提供此类制品。由于制品通常松弛地放置在托盘上，故具体的技术挑战在于使机器人以如下方式与物体交互，使得制品在到处移动的同时在托盘上保持稳定。

发明内容

本发明具有如下目的：提供阐述的类型的抓爪系统，其使得机器人能够走来走去，同时保持支承松弛地放置的制品的托盘。该目的以根据本发明的第一方面的抓爪系统实现。