[实用新型]模块化可重构的三段式机器末端执行器

说明书

本实用新型公开了一种模块化可重构的三段式机器末端执行器，包括三段式手指和驱动机构，其中，三段式手指由驱动臂，第一传动臂，第二传动臂，第三传动臂，第一指节，第二指节和第三指节构成，驱动臂的一端与驱动机构连接，通过基座，支持将两个或多个手指安装在一起。本实用新型的三段式手指无夹持状态下，可形成一个平行四边形，进而在驱动机构的控制下，实现平行抓取和包络抓取。本实用新型提供的三段式手指进一步提高了对物体的包络功能和抓握能力，且本实用新型的手指为模块化结构，基座可更换变型，便于自适应组装，满足不同需求。

技术领域

本实用新型涉及一种模块化可重构的三段式机器末端执行器，属于智能机器人末端执行器技术领域。

背景技术

目前现有的末端执行器自适应结构可通过执行器手指本身材料的弹性变形夹持物体，但其抓取力略小；而刚性的末端执行器一般都是简单的两只刚性手指实现平行开和，功能单一，具有自适应功能的末端执行器非常少。自适应执行器结构中，两段指自适应结构比较容易实现。但通常情况下指段越多，手指对物体的包络功能越好、抓握能力越强、越容易进行规则及不规则物体的抓握。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种模块化可重构的三段式机器末端执行器，提高了对物体的包络功能和抓握能力，且模块化的手指结构便于自适应组装。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

模块化可重构的三段式机器末端执行器，包括三段式手指和驱动机构；所述三段式手指由驱动臂，第一传动臂，第二传动臂，第三传动臂，第一指节，第二指节和第三指节构成；

所述驱动臂的一端与驱动机构连接；所述驱动臂的另一端与第一传动臂连接；所述第一传动臂的另一端与第二传动臂的下端连接；

所述第二传动臂的上端与第三传动臂的上端连接，所述第二传动臂的中下端与第一指节的上端连接；所述第三传动臂的下端与第三指节的中端连接；

所述第一指节的下端与驱动机构连接；所述第一指节的中上端与第二指节的下端连接；

所述第二指节的上端与第三指节的下端连接；

所述第二指节与第三指节连接处安装第二扭簧，所述第二指节与第三指节相连接的端部设有限位机构；

无夹持状态下，所述第二传动臂的中下端，第三传动臂的两端，第二指节的下端，四端中心位置依次连成线形成一个平行四边形。

前述的驱动机构为电机，所述驱动臂与电机连接，构成模块化三段式手指结构；通过基座，将两个、三个或者以上的模块化三段式手指结构安装在一起。

前述的基座上对称安装两个模块化三段式手指结构；所述基座由基座底板、内固定基座和盖板构成；所述内固定基座位于基座底板的中间位置，通过在内固定基座底部设定位凹槽以及在基座底板的中间位置设定位凸槽，使两者扣合；所述内固定基座的左右两侧对称安装模块化三段式手指结构的电机，所述电机置于电机壳内；所述盖板置于内固定基座的顶部；所述盖板的内沿与内固定基座的顶部大小相契合；所述盖板的外沿左右两侧分别设扣边，用于紧扣左右两侧安装的电机壳顶部；所述内固定基座的左右两个侧面上各设一个凸槽，在电机壳紧邻内固定基座的侧面上设有插槽。

前述的驱动机构为蜗杆、蜗轮传动机构，所述蜗杆连接电机，所述蜗杆的左右两侧各啮合一个蜗轮；所述驱动臂的臂端为圆盘状，固定在蜗轮上；将蜗杆、蜗轮和电机组装在一个壳体内，将第一指节的下端固定在壳体表面。

前述的驱动机构为差速传动机构，所述差速传动机构由电机、两个定滑轮和一个动滑轮构成；所述电机连接动滑轮，所述两个定滑轮位于动滑轮的两侧，并通过绳依次绕过定滑轮，动滑轮和另一个定滑轮；所述驱动臂连接定滑轮；所述驱动机构组装在一个壳体内，将第一指节的下端固定在壳体表面。