[实用新型]一种具有压力感知功能的机械手和机器人

说明书

本实用新型涉及一种具有压力感知功能的机械手和机器人。所述机械手包括轴座，所述轴座上设置有机械臂和驱动所述机械臂张开或闭合的驱动机构，所述机械臂包括设置于所述轴座下方且轴线位于同一直线的2个横臂，所述横臂相远离的那端均竖直向下设置有立臂，所述压力传感器设置于所述立臂相对的侧面上；所述立臂相对的侧面上设置有压力传感器，所述驱动机构、压力传感器、和限位部件均与Arduino控制器电连接。本实用新型提供的机械手可感知机械手夹取物体时所产生的压力，进而更好的控制机械手的夹取状态，有效避免夹取时压力过大导致物体变形的现象。

技术领域

本实用新型属于机械手领域，更具体地，涉及一种具有压力感知功能的机械手和机器人。

背景技术

机械手通常被用来夹持与搬运物体，现在大多数的机械手都属于刚性机械手，对于有些物体而言，只能施加一定范围的力夹取它，若施加超过额定范围内的力，则物体会变形，甚至损坏。

因此有必要提供一种具有感知夹取时压力变化的机械手。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有机械手无法感知夹取时压力变化的缺陷和不足，提供一种具有压力感知功能的机械手。本实用新型提供的机械手可感知机械手夹取物体时所产生的压力，进而更好的控制机械手的夹取状态，有效避免夹取时压力过大导致物体变形的现象。

本实用新型的另一目的在于提供一种具有压力感知功能的机器人。

为实现上述实用新型的目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种具有压力感知功能的机械手，包括轴座，所述轴座上设置有机械臂和驱动所述机械臂张开或闭合的驱动机构，所述机械臂包括设置于所述轴座下方且轴线位于同一直线的2个横臂，所述横臂相远离的那端均竖直向下设置有立臂，所述压力传感器设置于所述立臂相对的侧面上；所述立臂相对的侧面上设置有压力传感器，所述驱动机构、压力传感器、和限位部件均与Arduino控制器电连接。

本实用新型提供的机械手通过驱动机构控制机械臂张开或闭合，实现夹取，同时机械臂上的压力传感器可感知夹取时的压力大小，通过Arduino控制器控制驱动机构的驱动作用。

具体地，Arduino控制器可通过如下方式对夹取压力的大小进行调节：压力传感器测定压力后，以电信号的方式传输给Arduino控制器，当该电信号超过预设阈值时，指示驱动机构进行输出，加大夹取的压力；如小于预设的阈值，则指示驱动机构停止输出或反向输出，减小夹取的压力。

优选地，所述驱动机构包括设置于所述轴座上的电机、设置于所述轴座下表面的导轨、设置于所述导轨上的2个滑块和设置于所述轴座下表面的轮轴；所述电机的输出端和轮轴的末端均设置有同步轮；所述同步轮上设置有同步带，所述滑块上设置有用于固定所述滑块和同步带的同步带固定件；所述同步带固定件与所述机械臂固定连接。

本实用新型提供的该种特定驱动机构设计可较好地实现机械手的驱动。

优选地，所述轮轴的上部设置有外螺纹，并通过与所述外螺纹相匹配的螺母与所述轴座固定连接；所述同步轮通过垂直该轮轴心的螺钉锁紧在所述电机的输出轴的末端与所述轮轴的末端。

优选地，所述同步带固定件包括设置于所述同步带两侧的第一同步带固定件和第二同步带固定件，所述第一同步带固定件通过螺钉结构与所述滑块固定连接；所述第一同步带固定件和第二同步带固定件通过螺钉结构固定连接。

为了更好地防止轮轴的旋转，优选地，所述驱动机构还包括用于防止所述轮轴旋转的限位螺钉，所述限位螺钉依次穿设于轴座和轮轴。

优选地，所述电机为步进电机。

更为优选的，所述步进电机为42步进电机。

更为优选地，所述42步进电机的驱动器的型号为42BYGH34。