[发明专利]变曲率缠绕型仿生臂和捕获设备

说明书

本发明公开一种变曲率缠绕型仿生臂和捕获设备，其中，变曲率缠绕型仿生臂，包括：两个或两个以上折合模块，所述折合模块包括两个部件，两个所述部件转动连接，两个所述部件沿开合轴线转动开合；所有所述折合模块依次连接，至少两个相邻所述折合模块的所述开合轴线的夹角α小于180度；相邻两个所述折合模块其中一者的两个所述部件，分别对应与另一者的两个所述部件转动连接，以使其中一个所述折合模块开合驱动另一所述折合模块开合。本发明变曲率缠绕型仿生臂具有可单驱动，适应性能好，对目标夹持稳定可靠的特点。

技术领域

本发明涉及机械臂领域，特别涉及一种变曲率缠绕型仿生臂和捕获设备。

背景技术

目前，工业上使用的抓取用刚性机械臂通常采用多个刚性爪配合对目标物实现夹持抓取，该刚性机械臂结构其刚性爪不能形变，因此对目标物的适应性差。而欠驱动机械臂虽然可以适应目标物的外形，但是其自身结构复杂，成本较高限制了其应用。而现有的柔性臂虽对目标物的适应性好，但是其抓捕力度小，难以抓取重物。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种变曲率缠绕型仿生臂，旨在提供一种对目标物适应性能好，且对目标夹持稳定可靠的变曲率缠绕型仿生臂。

为实现上述目的，本发明提出的变曲率缠绕型仿生臂，包括：两个或两个以上折合模块，所述折合模块包括两个部件，两个所述部件转动连接，两个所述部件沿开合轴线转动开合；

所有所述折合模块依次连接，至少两个相邻所述折合模块的所述开合轴线的夹角α小于180度；

所述折合模块中的两个所述部件分别为第一部件和第二部件；任意相邻的两个所述第一部件转动连接，任意相邻的两个所述第二部件转动连接，以使任意相邻的两个所述折合模块中，其中一个所述折合模块开合驱动另一所述折合模块开合。

可选地，所述变曲率缠绕型仿生臂具有弯曲内侧和弯曲外侧，所述折合模块的开口侧位于所述弯曲内侧；所述变曲率缠绕型仿生臂沿首端至尾端方向上曲率逐渐增大；或者，

所述变曲率缠绕型仿生臂沿首端至尾端方向上曲率逐渐减小；或者，

所述变曲率缠绕型仿生臂沿首端至尾端方向上曲率不变。

可选地，所述折合模块中两个所述部件的轴边沿所述开合轴线转动连接，在所述变曲率缠绕型仿生臂的首端至尾端方向上，所述部件的轴边的长度依次减小；或者，

所述部件的轴边的长度依次增大；或者，

所述部件的轴边的长度不变。

可选地，在所述变曲率缠绕型仿生臂的首端至尾端方向上，两个相邻所述折合模块的开合轴线的夹角α依次减小；或者，

两个相邻所述折合模块的开合轴线的夹角α依次增大；或者，

两个相邻所述折合模块的开合轴线的夹角α不变。

可选地，除所述首端的部件和所述尾端的部件外，其余所述部件呈四边形设置，所述部件具有位于所述弯曲内侧的顶边，以及位于所述弯曲外侧的底边，所述顶边的长度小于所述底边的长度。

可选地，在所述变曲率缠绕型仿生臂的首尾方向上，位于上游的所述部件的所述顶边到所述底边的最小距离，大于或等于位于下游的所述部件的所述顶边到所述底边的距离。

可选地，所述变曲率缠绕型仿生臂具有第一工位，在第一工位下，所述变曲率缠绕型仿生臂的曲率呈阿基米德螺旋线、斐波那契螺旋线或欧拉螺旋线中的任意一种设置。

可选地，所述变曲率缠绕型仿生臂具有第二工位，在第二工位下，所述变曲率缠绕型仿生臂的形状呈海马尾巴形状、变色龙尾巴形状、象鼻子形状、象尾巴形状或藤曼类末端螺旋线形状中的任意一种设置。

本发明还提出一种捕获设备，包括：